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化學所侯劍輝AM：通過調節相變動力學提升高效有機光伏電池的光子利用效率
主要內容
光子利用效率是實現高效有機光伏（OPV）電池的關鍵。中科院化學所侯劍輝團隊通過調節給體和受體相變動力學，在基于PBQx-TCl:PBDB-TF:eC9-2Cl的系統中構建了多尺度纖維網絡形態，系統地研究了其相變過程和晶體尺寸。
PBQx-TCl和eC9-2Cl在三元膜中形成直徑約為25nm的纖維結構。此外，由PBDB-TF組裝的細纖維均勻分布在PBQx-TCl和eC9-2Cl的纖維網絡上。理想的多尺度纖維網絡形態使三元器件能夠實現與二元器件相比更*的電荷轉移和傳輸過程，這些改進促進了光子利用效率提高。
最后研究團隊在單結OPV電池中實現了19.51%的高功率轉換效率，優化的三元電池外部量子效率在500–800nm的波長范圍內超過85%。并且制作了一個具有超過20%優良PCE的串聯OPV電池，以增加太陽光子吸收。本研究為構建理想的多尺度纖維網絡形態和提高OPV電池的光子利用效率提供了思路。
文獻信息