深圳技术大学科研团队刷新有机太阳能电池光电转化效率新纪录

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深圳新闻网2023年8月7日讯（记者 王茜）近日，深圳技术大学新材料与新能源学院助理教授张光烨带领团队成员，使用了逐层制备的加工技术在非卤素溶剂中实现了18.1%的光电转化效率，同时解决了电子迁移率低和低沸点卤素溶剂制备的问题，而且还提高了器件的机械性能和光稳定性。迄今为止，这也是非卤素全聚合物太阳能电池领域的最高效率。团队通过in-situ UV、FLAS、2D-GIWAXS、瞬态光电流光电压和电压损耗测试等光电物理测试深入探讨三元SqP的非卤素的全聚合物太阳能电池的性能提升机理，该方法为三元太阳能电池的优化提供了新思路。

该成果目前在该领域处于领先地位。

聚合物受体体系全聚合物太阳能电池迁移率普遍偏低且电子空穴迁移率普遍不平衡。

该成果是在深圳技术大学新材料与新能源学院有机半导体实验室，新材料与新能源学院测试中心以及深圳技术大学分析测试中心支持下取得的。在国际著名期刊Advanced Energy Materials（影响因子为27.8，中国科学院一区TOP）上发表，题为《18.1% Ternary All-Polymer Solar Cells Sequentially Processed from Hydrocarbon Solvent with Enhanced Stability》。深圳技术大学新材料与新能源学院李顺朴研究团队的张光烨助理教授、李顺朴特聘教授、仇明侠副教授为该论文的通讯作者。我校硕士研究生赵超越为第一作者，硕士研究生朱亮翔，科研助理王丽红，新能源专业张国平和王雅洁等为共同作者，深圳技术大学为第一作者单位、第一完成单位和第一通讯单位。

柔性全聚合物太阳能电池。

据了解，有机太阳能电池是目前能源领域的热门课题之一，由于其具备的诸多优势使其在未来能源发展中有着极大的潜力。全聚合物太阳能电池是有机太阳能电池中的一个重要分支，其活性层中的电子给体和受体材料全部都由聚合物构成，具有成膜性好、力学性质优秀、稳定性优良等优势。然而，高效率全聚合物太阳能电池普遍依赖氯仿这一溶剂进行制备，而氯仿易挥发，不适合大规模加工。此外，目前高效率全聚合物太阳能电池器件的电子迁移率普遍偏低，限制了器件的光电转化效率。

张光烨助理教授团队自2020年以来，以第一完成单位在国际知名期刊发表学术论文10余篇。包括首次揭示非卤素溶剂在提高电子迁移率中的作用（Nano Energy 2022, 104 (15), 107872, IF=19.069）；首次使用非卤素溶剂制备出17%二元全聚合物太阳能电池（Molecules 2022, 27 (17), 5739, IF= 4.927）；使用逐层制备方法提高太阳能电池器件光稳定性（J. Mater. Chem. C 2022, 10 (47), 17899-17906, IF= 8.067）；使用液体添加剂的同分异构固化策略打破这类有机光伏器件效率纪录（Adv. Mater. 2023, 10.1002/adma.202301231, IF= 32.086）等，上述成果均在深圳技术大学完成。

（本文图片由深圳技术大学提供）

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