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低成本、可撓曲、高效能的大面積有機太陽能電池

出處 Printed Electronics World 作者 查厚錦 摘譯 年份 2022/09/05
報告類型 新聞報導 分類 新及再生能源 資料時間 2022年9月
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       有機太陽能電池(OSC)利用有機材料將光能轉化為電能,且擁有幾個理想的特性,例如它們的重量輕、可撓性、可延展性,以及高光電轉換效率(PCE)等,使其成為許多電子產品的理想電源選擇。然而,大多數高效率的OSC是使用稱為“旋塗”的技術所生產,但其無法實現在大面積的製程上。此外,軟性的OSC因使用氧化銦錫(ITO)做為電極,這使得它們價格昂貴且容易脆裂,故無法實現大面積模組化的目標。
       韓國光州科學技術研究院(GIST)提出了解決的方法,他們揭露了一種新方法,其能在不損失PCE的情況下降低成本且能實現大面積化的目的。他們使用濺鍍的ZnO和透過“刮刀塗佈”技術製作出ZnO奈米顆粒層,其可在超薄銀電極上形成均勻的複合膜層。此方法製作之OSC在528 cm2的模組面積上,可以得到7.67%的光電轉換效率,使其成為最高效的大面積OSC。獲得高效率的原因為,高結晶性的ZnO奈米顆粒減少了OSC中載子的“再結合”現象,進而提高了它們的開路電壓,以及光電轉換效率。
       這些由非ITO電極所製作的大面積OSC,其不但具有可撓性且與使用ITO做為電極的有機太陽能電池效率相當。GIST的研發團隊表示,“我們的方法為這些OSC的商業用途打開了大門,例如將它們裝設在建築牆壁和窗戶中,即可實現成為能源自給自足的建築”。
 
 可與建築物結合之大面積有機太陽能電池
圖片來源:Pixabay