16.5%!南开大学刷新柔性有机/高分子太阳能电池转化率记录
11月4日,国际顶级学术期刊《自然·电子》(Nature Electronics)刊发了南开大学化学学院陈永胜教授团队的研究论文,介绍了他们在柔性透明电极与柔性有机太阳能电池领域研究中获得的突破性进展。据了解,陈永胜团队制备了同时具有高导电、高透光且低表面粗糙度的银纳米线柔性透明电极,将其用于构筑柔性有...
11月4日,国际顶级学术期刊《自然·电子》(Nature Electronics)刊发了南开大学化学学院陈永胜教授团队的研究论文,介绍了他们在柔性透明电极与柔性有机太阳能电池领域研究中获得的突破性进展。据了解,陈永胜团队制备了同时具有高导电、高透光且低表面粗糙度的银纳米线柔性透明电极,将其用于构筑柔性有...
光伏电池的能量转换效率、寿命和成本是决定其是否具有应用价值的重要指标。由于传统晶硅电池在大规模发电方面具有巨大优势,因此新型光伏技术走向产业化,必须依据其技术特征寻求最具竞争力的应用方向。随着物联网的蓬勃发展,各类分布式微电子产品得到了广泛应用。传统晶硅电池无法满足电子产品的应用...
有机太阳能电池具有质轻、柔性、可溶液加工等优点,是当前太阳能电池技术的前沿热点研究方向。随着新型非富勒烯受体材料的快速发展,有机太阳能电池的能量转换效率逐步提升,最近已突破16%,达到了可以向实际应用发展的阶段。但是,实现有机太阳能电池的商业应用,还面临着光伏材料成本和器件稳定性的挑战...
近年来,有机太阳能电池(OPV)领域取得了迅猛发展,其光电转化效率已经突破了15%,展现了光明的应用前景。从光活性材料的化学结构特点理解OPV中电荷转移机理,特别是低能量损失下激子解离的驱动力来源,对于设计新颖材料提高电池性能具有重要意义。在中国科学院和国家自然科学基金委支持下,中科院化学研究...
近日,国际知名期刊《NatureCommunications》和《Joule》发表了我校化学化工学院邹应萍教授课题组有机太阳能电池材料设计合成及机理研究方面的系列成果。有机太阳能电池是一种将太阳能转换为电能的新型电子器件,因其制备成本低、光电特性易调节、可制成半透明以及可大面积卷对卷印刷等优点,已成为目前...
近年来,钙钛矿太阳能电池因其高的转换效率、简单的制备工艺和低廉的制造成本受到了全球学术界和产业界的广泛关注,发展迅速。钙钛矿太阳能电池实际应用的重要瓶颈和关键问题在于如何实现低成本、大面积、高效率器件及解决稳定性的难题。在中国科学院战略性先导科技专项和国家自然科学基金委的支持下,...
记者10日从南开大学获悉,该校陈永胜教授领衔的团队在有机太阳能电池领域研究中获突破性进展。他们设计和制备的具有高效、宽光谱吸收特性的叠层有机太阳能电池材料和器件,实现了17.3%的光电转化效率,刷新了目前文献报道的有机/高分子太阳能电池光电转化效率的世界最高纪录。这一最新成果让有机太阳能...
具有带隙高度可调、质轻、柔性、低成本等显著特点的有机太阳能电池是新一代光伏技术的重要发展方向。有机太阳能电池受限于有机材料"窄吸收"特性,二元共混薄膜难以实现对太阳能的有效宽光谱利用,并且始终存在相共混(利于激子解离)和相分离(利于电荷传输)这对基础性矛盾,制约了有机光伏器件性能的进一...
由于化学电源的电化学性能与电极/电解质的界面过程密切相关,涉及电荷转移、离子输运、相的生成和转化等步骤,在纳米尺度上深入理解界面过程对于器件设计和材料优化具有重要意义。然而能源体系的运行环境非常复杂,涉及无水无氧环境、有机/离子液体电解质体系、多相界面、多电子反应过程等,因此,针对性...
可逆锌空气电池具有价格低廉、环境友好和能量密度高(1084Wh kg-1)等优势,在便携式交通工具和能量储存器件应用方面潜力巨大。该电池的核心组分是驱动氧还原反应(ORR)和析氧反应(OER)的双功能催化剂,但存在动力学缓慢及循环稳定性差等问题。因此,发展廉价、高效的双功能催化剂,对于推动可逆锌空气电池...
近日,中国科学院大连化学物理研究所储能技术研究部研究员张华民、李先锋,副研究员张洪章团队在高负载量柔性自支撑电极研究方面取得新进展,相关工作发表在《纳米能源》(Nano energy, 2017, 39, 418-428)上。纳米级活性物质颗粒因其比表面高、离子/电子传输路径短,在电化学储能领域受到了广泛的关注。...
近日,中国科学院大连化学物理研究所储能技术研究部研究员张华民、李先锋和副研究员张洪章团队,利用“低Ksp抑溶效应”固定多硫化锂和“界面聚合成膜效应”保护金属锂,设计、制备出兼具高稳定性、高安全性和高容量发挥的电解质溶液,并实现了其在锂硫电池器件中的应用。相关研究成...
有机太阳能电池(简称OSCs)是一种转化太阳能为电能的新型器件,评价其性能的主要参数是能量转换效率(简称PCE)。目前,研究人员将聚合物或小分子作为电子给体材料和富勒烯衍生物作为电子受体材料,制备的OSCs都取得了超过11%以上的PCE。近年来,为了改善富勒烯类受体材料在吸收光谱和分子能级调制上的困难,...
目前,传统硅基太阳能电池依然占据主流光伏市场,然而,限制硅基光伏产业发展的主要因素是其生产成本偏高、制备过程繁琐。所以发展高效率、低成本、大面积和适合大规模生产的太阳能电池已迫在眉睫。宏观碳纳米管薄膜具有良好的力学、电学、光学等性质,而且是柔性的。通过调节生长参数,可以获得高透光率(...
近日,Advanced Materials刊登了北京大学物理学院"极端光学创新研究团队"在钙钛矿太阳能电池研究的最新进展。研究团队基于醋酸铅前驱体体系制备的钙钛矿太阳能电池获得超过20%的光电转换效率,进一步显示了反式钙钛矿太阳能电池的发展前景。随着环境问题的日益加剧,太阳能以其清洁、可再生的优势引起了...
日前,中科院电工研究所马衍伟研究团队在石墨烯量化制备及高性能石墨烯基超级电容器方面取得重要进展,提出以二氧化碳为原料,采用自蔓延高温合成技术,成功实现了兼具高导电性和高比表面积石墨烯粉体的快速、绿色、低成本制备。相关研究结果已发表于国际顶级材料学期刊《先进材料》(Advanced Materials,...
近日,南开大学化学学院陈永胜教授团队在有机太阳能电池领域研究中取得突破性进展。他们利用寡聚物材料的互补吸光策略构建了一种具有宽光谱吸收特性的叠层有机太阳能电池器件,实现了12.7%的光电转化效率,这是目前文献报道的有机/高分子太阳能电池光电转化效率的最高记录。“下一步,我们将主要解...
近日,中国科大合肥微尺度物质科学国家实验室国际功能材料量子设计中心在二维材料激子效应的理论研究方面取得重要进展,研究人员利用GW-BSE方法计算了单层黑磷、氟化石墨烯、氮化硼等一系列二维材料的激子结合能,并揭示出此类材料的激子结合能与其准粒子能隙之间存在显著的线性标度关系。该研究成果以&...
近期,中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室SOI材料课题组在层数可控石墨烯薄膜制备方面取得新进展。课题组设计了Ni/Cu体系,并利用离子注入技术引入碳源,通过精确控制注入碳的剂量,成功实现了对石墨烯层数的调控。相关研究成果以Synthesis of Layer-Tunable Graphene: A C...
有机-无机钙钛矿材料在光-电转换等领域具有巨大的应用前景。在短短4年内,钙钛矿太阳能电池的转换效率从9%提升到目前超过20%,已接近多晶硅的水平。中国科学院青岛生物能源与过程研究所长时间专注于钙钛矿新材料和大规模制备工艺的开发。其能源应用技术分所的研究团队已率先利用甲脒离子代替甲胺离子开...