网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

界面偶极子协同调控能级与激子行为,20.1% 效率有机太阳能电池

0
分享至



广西大学阚志鹏、清华大学深圳国际研究生院Man-Chung Tang等人研究表明,聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚(苯乙烯磺酸盐)(PEDOT:PSS, PP)凭借优异的光学透光性与溶液可加工特性,被广泛应用于有机太阳能电池空穴传输层。然而,PP存在界面能级失配、电荷陷阱缺陷以及与活性层相容性较差等问题,极易诱发严重的非辐射复合损耗,大幅限制了器件光电性能的提升。

针对上述问题,该团队开发了一种基于刚性平面给体-受体分子BN3的界面改性策略。BN3分子具有平面受体母核与二苯胺类给电子侧基,可高效发生分子内电荷转移,凭借自身电子不对称特性在PP表面构筑均匀的取向型界面偶极层。该偶极层可有效调控界面能级势垒,将最高占据分子轨道能级下移至−5.5 eV,有效消除界面能级失配问题,显著提升空穴抽取与传输效率;同时将PP/BN3复合薄膜电导率优化至2.9 × 10⁻⁶ S·cm⁻¹。

此外,BN3诱导生成的界面偶极层能够优化界面表面能,诱导活性层分子有序堆积,改善薄膜纳米尺度形貌。界面表面能优化效果与荧光共振能量转移(FRET)协同调控激子动力学,显著抑制非辐射能量损耗。基于该改性策略的本体异质结器件最优光电转换效率(PCE)可达20.1%,显著优于18.5%的原始对照器件;准双层结构器件同样实现19.9%的高PCE,充分验证了BN3与给体之间的FRET效应,同时证明界面偶极调控机制在不同器件结构中均具备良好普适性。

综上,界面偶极调控可同步实现能级匹配优化、薄膜形貌调控与激子动力学管理,有效突破传统中间层改性技术的局限性。该研究建立了一套通用、高效的界面调控体系,为高性能、高稳定性有机光伏器件的结构设计与性能优化提供了全新的变革性思路。















文献信息

SynergisticEnergeticsandExcitonManagementDrivenbyInterfacialDipolesEnable20.1%EfficientOrganicSolarCells

XinLi,LuoHuang,SeinChung,AnhaiLiang,XuemengYu,JianchengZhong,JingjingZhao,SijieLi,MinZhang,KangHyukCho,Jeng-HunLee,KilwonCho,SafakathKaruthdath,Man-ChungTang,ZhipengKan

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.74208

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
假名媛,真烧钱

假名媛,真烧钱

视觉志
2026-10-27 10:29:50
金钟奖/庄凯勋泪夺视帝高喊:我是台湾演员! 3声道超暖致词感动全场

金钟奖/庄凯勋泪夺视帝高喊:我是台湾演员! 3声道超暖致词感动全场

ETtoday星光云
2026-10-26 23:51:03
【独家】自媒体人“徽剑”已于2年前遭买凶遇害,曾公开举报电诈大佬刘忍

【独家】自媒体人“徽剑”已于2年前遭买凶遇害,曾公开举报电诈大佬刘忍

界面新闻
2026-10-27 08:18:04
姆巴佩闹大了!金球奖当天,曝出不当言论,更可怕的是,还不能翻译!

姆巴佩闹大了!金球奖当天,曝出不当言论,更可怕的是,还不能翻译!

大秦壁虎白话体育
2026-10-27 10:58:27
刘嘉玲估计头都大了,这是管不了还是假装看不见?

刘嘉玲估计头都大了,这是管不了还是假装看不见?

喜欢历史的阿繁
2026-10-27 04:28:25
愤怒,媒体声明:皇马球员姆巴佩发言涉及对中国和中国人民的伤害,我们不能进行翻译

愤怒,媒体声明:皇马球员姆巴佩发言涉及对中国和中国人民的伤害,我们不能进行翻译

尘语者
2026-10-27 09:42:42
姆巴佩引发众怒!多个品牌终止合作,名记开炮:没脑子令人讨厌

姆巴佩引发众怒!多个品牌终止合作,名记开炮:没脑子令人讨厌

奥拜尔
2026-10-27 12:37:43
吃中国饭,砸中国锅?姆巴佩,不配!

吃中国饭,砸中国锅?姆巴佩,不配!

极目新闻
2026-10-27 11:28:33
安哥拉接连发生抢劫案件,被抢中国公民中疑有一人被员工杀害,中使馆发布提醒

安哥拉接连发生抢劫案件,被抢中国公民中疑有一人被员工杀害,中使馆发布提醒

界面新闻
2026-10-27 13:36:25
扎心!江苏离异两月带九岁男孩公开征婚,女方放弃彩礼要求善待其子,尖锐留言引爆全网:“对你儿子再好,在你儿子眼中也是嫖客”

扎心!江苏离异两月带九岁男孩公开征婚,女方放弃彩礼要求善待其子,尖锐留言引爆全网:“对你儿子再好,在你儿子眼中也是嫖客”

火山詩话
2026-10-27 08:49:19
中印边境地区再现“面对面”对峙

中印边境地区再现“面对面”对峙

凤眼论
2026-10-26 14:22:12
亚太行程有变?港媒披露,特朗普APEC访华行程,跳过日本一站

亚太行程有变?港媒披露,特朗普APEC访华行程,跳过日本一站

晓楖科普
2026-10-26 17:08:09
黑龙江一婚宴吃外卖?宾客称想吃什么点什么,新娘:朋友提的建议,每人100餐标,不必拘泥传统

黑龙江一婚宴吃外卖?宾客称想吃什么点什么,新娘:朋友提的建议,每人100餐标,不必拘泥传统

极目新闻
2026-10-27 12:38:17
火箭双杀老鹰开局4连胜:申京29+9+9+6 杜兰特22+9+4帽

火箭双杀老鹰开局4连胜:申京29+9+9+6 杜兰特22+9+4帽

醉卧浮生
2026-10-27 10:57:50
与最终结果出入较大!中国评委骆明投票详情:梅西第1 凯恩未进前3

与最终结果出入较大!中国评委骆明投票详情:梅西第1 凯恩未进前3

风过乡
2026-10-27 07:57:35
姆巴佩疑发表针对中国的不当言论!国内媒体发声 球迷:又是皇马的

姆巴佩疑发表针对中国的不当言论!国内媒体发声 球迷:又是皇马的

风过乡
2026-10-27 08:05:27
不可思议!杭州拱墅招18名社工,3900人报名:3名博士、400多名硕士,浙大30余人投递简历

不可思议!杭州拱墅招18名社工,3900人报名:3名博士、400多名硕士,浙大30余人投递简历

火山詩话
2026-10-27 10:46:05
此处不留爷便另寻去处!伊藤美诚告别日本国家队,踏上全新征程

此处不留爷便另寻去处!伊藤美诚告别日本国家队,踏上全新征程

史鹷的生活科普
2026-10-27 04:48:45
菲尔兹奖得主邓煜评论AI公司反蒸馏:你不能只在你蒸馏全人类知识时支持蒸馏

菲尔兹奖得主邓煜评论AI公司反蒸馏:你不能只在你蒸馏全人类知识时支持蒸馏

IT之家
2026-10-27 09:29:05
特朗普当众轻佻评论女歌手身材,“希望她没觉得被冒犯”

特朗普当众轻佻评论女歌手身材,“希望她没觉得被冒犯”

澎湃新闻
2026-10-26 11:41:20
2026-10-27 14:32:49
巨力光电
巨力光电
光伏及半导体
785文章数 14关注度
往期回顾 全部

科技要闻

Anthropic最硬气招股书,先把丑话说在前头

头条要闻

上海女子继承2亿遗产 结婚才1年的丈夫起诉离婚分财产

头条要闻

上海女子继承2亿遗产 结婚才1年的丈夫起诉离婚分财产

体育要闻

世界上最无趣的前锋,拿下了金球奖

娱乐要闻

8登春晚毛宁,57岁唱涛声依旧无人问津

财经要闻

金价跌回8字头

汽车要闻

云辇-M上车 第二代海豹07让驾驶者也能爱上的家用车

态度原创

家居
时尚
旅游
游戏
教育

家居要闻

2026建博会(广州) 公装联探展交流活动

王菲到底影响了多少人?

旅游要闻

小红书:“兴趣游”增长迅速,体验型旅行搜索增速是打卡型1.6倍

《PUBG》将与“IVE”展开联动

教育要闻

中石化2027校招5011人,报名27万+,最大竞争比309:1

无障碍浏览 进入关怀版