北卡羅來納州立大學(xué)的新研究讓我們更深入地了解有機太陽能電池中光能轉(zhuǎn)化為電能的具體過程。研究人員開發(fā)了一種新方法炼蛤，可以可視化陽光能量轉(zhuǎn)化為電荷的界面，并利用這些發(fā)現(xiàn)制定了一套可以提高有機太陽能電池效率的設(shè)計規(guī)則。

該項研究發(fā)表在《物質(zhì)》雜志上。

有機太陽能電池由碳基聚合物材料制成，這種材料成本低廉柒谈，可由地球上儲量豐富的材料制成穴阱，并且具有一些吸引人的特性咖自，例如可以制成半透明或透明的窗戶應(yīng)用胖辨。此外，作為薄膜太陽能電池逼渤，它們可以用于輕便靈活的太陽能應(yīng)用讹毁，適合卷對卷制造，這也使它們易于運輸和安裝焙厂。

然而让多，有機太陽能電池在將光轉(zhuǎn)化為電能方面的效率不如硅或鈣鈦礦太陽能技術(shù)。

“有機太陽能電池由兩種材料混合而成扫钝，”該論文的共同通訊作者顶食、北卡羅來納州立大學(xué)材料科學(xué)與工程系教授、大學(xué)學(xué)者阿拉姆·阿馬西安 (Aram Amassian) 說道刁祸。

“這兩種材料都從陽光中獲取電子熄阻。然而，其中一種材料是聚合物倔约，可以獲取電子秃殉，但必須與第二種材料相互作用才能將這些電子傳遞下去。這種聚合物被稱為供體材料;另一種物質(zhì)浸剩，通常是小分子钾军，被稱為受體材料。

為了應(yīng)對這一挑戰(zhàn)绢要，研究人員開發(fā)了一種掃描探針顯微鏡方法吏恭，使他們不僅可以繪制供體和受體混合物的地形特征，還可以繪制供體和受體材料在界面處的能量特征 - 例如界面處的能量梯度以及供體和受體材料在界面處的無序程度重罪。

研究人員成功證明樱哼，通過改變制造過程中供體和受體的混合方式，可以“修復(fù)”能量差異并調(diào)整界面處的無序性蛆封，從而盡可能減少電壓損失唇礁。