有机太阳能电池

有机化合物种类繁多,有机分子的化学结构易于改性。

该化合物的制备和纯化简单方便,可制成大面积柔性薄膜器件,具有成本低,资源分布广的优点。

将有机太阳能电池制备成膜。

并且可以制备在可卷曲基底上形成柔性的太阳能电池。

与硅太阳能电池相比,由有机材料制备太阳能电池具有制造面积大,成本低,简单,灵活等优点。

随着新材料的不断发展和相关技术的发展,有机太阳能电池越来越具有吸引力。

有机太阳能电池使用具有光敏特性的有机物质作为半导体材料,以通过光伏效应产生电压形成电流。

主要的光敏有机材料各自具有共轭结构并且是导电的,例如酞菁化合物,卟啉,花青等。

描述有机太阳能电池性能的主要参数是:1。

短路电流,开路电压。

在已知功率和能量的照射下测量这两个参数。

2.参数FII I因子(FF)用于指示由于器件电阻引起的损耗。

有机材料选择是太阳能电池制造的关键。

它必须满足以下基本要求:与半导体紧密接触;在可见区域很好。

光吸收;存在稳定或长寿的兴奋状态;足够的负激发态氧化还原电位将电子注入半导体导带,基态氧化还原电位尽可能为正;满足一次和二次电子转移过程的最低能量损失要求。

最早的有机太阳能电池是肖特基电池,即,诸如酞菁等的有机半导体染料在真空下气相沉积在基板上以形成夹层结构。

初始有机太阳能电池具有单层结构,但单层太阳能电池具有低单调量子效率,填充因子和总光电转换效率。

无机太阳能电池的高光电转换效率和p2n掺杂极大地激发了有机太阳能电池的发展。

后来,出现了关于无机太阳能电池的新型有机太阳能电池,例如双层异质结和本体异质结。

各种参数得到了有效改进和改进。

在有机太阳能电池的机理研究方面没有重大的新突破。

是否为有机太阳能电池的设计找到新的基础可能是需要长期解决的问题。

尽管如此,可以大胆预测未来有机太阳能电池的低成本,高效率和简单工艺的商业化将是不可避免的,它将成为世界能源的重要生命力。

有机太阳能电池的商业化还有很长的路要走。

关键问题是电池各种性能参数的改善,尤其是总光电转换效率。

解决问题的主要方法是从有机太阳能电池设计的三个关键方面,电池的操作机制,用于制造电池的材料以及制造过程开始。