基于苝二酰亚胺及其衍生物的有机太阳能电池器件的制备及性能优化文献综述

 2024-07-10 22:43:57
摘要

有机太阳能电池作为一种promising的清洁能源技术,近年来得到了广泛关注和研究。

其中,苝二酰亚胺(PDI)及其衍生物因其优异的光电性能、良好的化学稳定性和热稳定性,以及可通过分子设计进行性能调控等特点,作为电子受体材料在有机太阳能电池领域展现出巨大的应用潜力。

本综述首先介绍了有机太阳能电池和PDI类材料的基本概念,然后重点概述了近年来基于PDI及其衍生物的有机太阳能电池器件的研究进展,包括分子设计策略、器件制备工艺、性能优化方法等方面。

最后,对该领域未来发展趋势和面临的挑战进行了展望。


关键词:有机太阳能电池;苝二酰亚胺;电子受体材料;分子设计;性能优化

1.引言

随着全球能源需求的不断增长和传统化石能源的日益枯竭,开发清洁、可再生能源已成为当务之急。

太阳能作为一种取之不尽、用之不竭的清洁能源,近年来受到越来越多的关注。

有机太阳能电池(OrganicSolarCells,OSCs)由于其具有轻质、柔性、可大面积制备、成本低廉等优点,在便携式电子设备、建筑一体化光伏发电等领域具有巨大的应用前景,成为太阳能电池研究领域的热点之一。


OSCs的核心部件是有机活性层,通常由电子给体材料和电子受体材料组成。

给体材料吸收光子产生激子,激子扩散到给体/受体界面后发生电荷分离,然后电子和空穴分别传输到电极,从而产生光电流。

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