主要內容

體異質結結構小面積有機太陽能電池的功率轉換效率接近20%，但在制造大面積器件時，模糊的成膜動力學導致了顯著的PCE損失，并限制其商業(yè)化潛力。這種模糊是由于在成膜過程中對結構演變的了解不足。

在這篇文章中，國家納米科學中心魏志祥、張建齊等人通過原位紫外可見光譜、原子力顯微鏡、掠入射廣角X射線散射和分子動力學模擬的綜合研究，將進化過程與亞分子水平的結構細節(jié)相結合。利用這種層次結構知識，提出組裝控制的成膜動力學來解釋整個過程。這種組裝是由分子構型決定的，并且可以通過外部條件進行調節(jié)。

了解這種動力學將有助于篩選大面積器件的制造條件，詳細的結構知識可以啟發(fā)未來設計在大面積器件制造中本質上優(yōu)異的新型光伏材料。

其中使用巨力光電代理的SAN-EI ELECTRIC XES-1004SE-200S太陽能模擬器在AM1.5 G（100 mW/cm）下評估設備的J-V特性。

圖1：狹縫一體化原位紫外可見光裝置及材料結構示意圖

圖2：基于PM6:Y6、PM6:N3和PM6:L8-BO的狹縫涂層共混物的原位紫外可見光譜分析

圖3：原始PM6薄膜和共混薄膜的AFM圖像及GIWAXS圖

文獻信息

Concretized structural evolution supported assembly-controlled film-forming kinetics in slot-die coated organic photovoltaics

Hao Zhang, Chenyang Tian, Ziqi Zhang, Meiling Xie, Jianqi Zhang, Lingyun Zhu & Zhixiang Wei