2014-01-07 14:34
据悉，美国北卡罗莱纳州立大学与中国科学院研究人员联合发现一种修改技术，能够改变运用于太阳能电池聚合物的分子结构。这种修改技术能够将太阳能电池的效率增加逾30%。
以聚合物为基础的太阳能电池具有两个结构域，其中包含电子受体与电子供体材料。当光线被吸入，太阳能电池创造出能源粒子，也被称为“激子”。为了能够有效运用能源，激子必须快速游至供体与受体区域，尽可能的保留住更多的光线。
调整受体最高占据之分子轨域(HOMO)与聚合物最低空余分子轨道(LUMO)是一种提升太阳能电池效率的方式，因为激子的受损度最小。实现这类方式最常见的途径即将氟原子增添进聚合物的分子主链之中，这是一种颇具难度且多步骤的工艺，不仅能够提高光伏电池的性能，还具有相当高的材料制作成本。
侧链修改技术有助于提高光伏电池的效率
由中科院Jianhui Hou带领的化学团队已创造出一种名为PBT-OP的聚合物，由两种商业性单体与易于合成的单体组成。来自北卡罗莱纳州立大学物理学博士后研究员Wei Ma及论文通讯作者在论文中详细阐述了聚合物结构及供体的X射线理论：受体形态学。
该研究小组的研究成果线上发表在《先进材料》杂志上。此外，该研究由美国能源部、科学办公室、基础能源科学及中国科技部联合资助。Dr. Maojie Zhang合成该类型聚合物。来自中科院的Xia Guo、Shaoqing Zhang及Lijun Huo亦对该项工作贡献力量。
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