高开路电压与低能量损失有机太阳能电池研究进展

摘要

有机太阳能电池(organic solar cells,OSCs)是光伏发电和能源功能材料的重要组成部分,因其制作简单、材料来源广泛、轻量化、柔性好等突出优势成为电池材料领域研究的热点.然而,与无机/钙钛矿太阳能电池相比,有机太阳能电池存在较大的电压损失(即能量损失),限制了效率的进一步提升.目前实验室报道最高效率远低于肖克利-奎伊瑟(Shockley-Queisser)理论所定义的极限效率.因此,最大化降低有机太阳能电池的电压损失,是进一步提升电池器件效率的关键.针对上述问题,国家纳米科学中心的相关科研人员做出了很多努力,在高开路电压、低能量损失的有机太阳能电池分子设计、理论计算以及新型器件结构等方面做了非常出色的工作.本文综述了近年来的相关研究进展,希望为有机太阳能电池相关领域的研究者提供借鉴并对有机太阳能电池的发展起到促进作用.