一种简单的塑料太阳能电池新方法

Humankind正在大力推动利用太阳能为家庭，小工具和工业提供动力。基于导电有机聚合物的混合物的塑料太阳能电池对于制造轻质且廉价的太阳能电池是有意义的。这些类型的太阳能电池的问题在于它们的太阳能效率与不同类型的材料在薄膜中混合和结晶的方式密切相关。这意味着通常需要复杂和仔细的处理来制造高效的聚合物太阳能电池。

现在，大阪大学的研究人员与马克斯普朗克聚合物研究所合作，重新设计了他们之前报道的一种聚合物，制造出一种不需要额外特殊处理的新型太阳能电池。他们还设法将太阳能发电的电能转换效率保持在最高能源材料上。

“传统的有机太阳能电池现在已经实现了良好的效率，但这些设备中的聚合物薄膜通常需要特殊的处理以确保正确的结晶。相反，我们一直专注于无定形聚合物混合物以避免这些问题，”主要作者Yutaka Ie说。

有机太阳能电池基于光能激发聚合物中的电子而工作。然后，激发的电子可以转移到足球形富勒烯并移动到太阳能电池的正极侧。电子留下的空间称为孔。它也必须通过聚合物移动到器件的另一侧以完成电路。

大阪的研究人员知道他们的一种聚合物不能如此有效地传输空穴。他们通过添加额外的组件重新设计了结构，这增加了其孔导电性，从而提高了太阳能转换性能。

共同作者Yoshio Aso说：“能够制造这些电池而无需如此密切关注聚合物薄膜的晶体结构，这使我们能够通过简单的印刷方法大规模生产这些器件，这将大大降低器件和引线的成本。更广泛的吸收。“