有機太陽能電池效率大幅提升，有望加速商業化應用
有機太陽能電池優勢與發展潛力
有機太陽能電池因其輕薄靈活的特性,被視為未來可應用在便攜式及可穿戴式裝置的最佳能源選擇。但是其能量轉換效率一直是技術上的瓶頸。近日,中國科學院包西昌&李永海研究團隊發表最新研究成果,三元有機太陽能電池的轉換效率已達19%,與傳統無機太陽能電池僅有一、兩個百分點的差距,被認為是有機太陽能電池商業化的重大突破。
＊本文使用Enlitech QE-R設備做為研究
中國科學院實現轉換效率19%突破
研究團隊透過添加第三種「客體」材料,以及調整材料結構,大幅提升了三元有機太陽能電池的轉換效率。研究人員表示,透過優化客體材料的結晶度和組配位置,可以擴大吸收光譜、提高傳輸效率並捕捉更多陽光。將客體模組與受體材料結合後,實驗室內的轉換效率達到19%。
未來商業化應用展望與期待
有機太陽能電池效率的突破性提升,使其商業化應用指日可待。相較於傳統無機太陽能模組,有機太陽能的優勢在於可印刷和柔性設計,可整合到建築物或穿戴設備中。一旦量產化,將可大幅降低成本。業界期盼有機太陽能電池能扮演綠色永續能源的關鍵角色,並加速相關商業化產品的開發。
圖S1. PM6:LA1太陽能電池的最佳J-V圖及相對應的EQE曲線。
圖S19. 最佳二元和三元太陽能電池的EQE圖。
