化学所在聚合物太阳能电池研究方面取得系列进展

太阳能是取之不尽用之不竭的清洁(绿色)能源,近年来随着世界各国对环境问题的重视,将太阳能转换成电能的太阳能电池成为各国科学界研究的热点和产业界开发、推广的重点。相对于无机太阳能电池,聚合物太阳能电池具有成本低、制作工艺简单、重量轻、可制备成柔性器件等突出优点,另外共轭聚合物材料种类繁多、可设计性强,通过材料的改性可以有效地提高太阳能电池的性能。因此,这类太阳能电池具有重要发展和应用前景,成为重要的研究方向。 在科技部、国家自然科学基金委和中国科学院的支持下,化学研究所高分子物理与化学国家重点实验室的科研人员与有机固体科研人员合作,最近在共轭聚合物光伏材料上取得系列进展。 在宽带隙聚合物太阳能电池给体材料中,一直以来以MEH-PPV, P3HT等宽带隙材料作为单层或者叠层光伏器件的主要材料。最近,他们设计合成了一种基于并噻唑的宽带隙D-A共聚物,其能量转换效率达到5.2%,为带宽在2.0 eV以上聚合物光电转化效率......阅读全文

富勒烯薄膜光伏衰减机制与稳定性提升研究获进展

  聚合物太阳能电池(PSCs)作为一种新型薄膜光伏电池,具有成本低、可溶液制备、毒性低、材料来源广等优点,被认为是很有前途的新型能源技术之一。要实现PSCs的真正商业化应用,需要满足三大条件:高效率、高稳定性和低成本。经过科学家的不懈努力,目前PSCs的最高效率已超过18%,已接近商业化应用要求。

俄科学家研制成功新型薄膜太阳能电池新材料

  俄罗斯总统经济现代化和创新发展委员会发布消息称,俄科学院化学物理问题研究所的科研人员研制成功一种基于有机半导体材料的高效、稳定的薄膜太阳能电池。该有机半导体材料由共轭聚合物和富勒烯的衍生物构成,研究项目是在俄科学基金的支持下完成的,成果发表于科学期刊《Journal of Materials C

俄科学家研制成功新型薄膜太阳能电池新材料

  俄罗斯总统经济现代化和创新发展委员会发布消息称,俄科学院化学物理问题研究所的科研人员研制成功一种基于有机半导体材料的高效、稳定的薄膜太阳能电池。该有机半导体材料由共轭聚合物和富勒烯的衍生物构成,研究项目是在俄科学基金的支持下完成的,成果发表于科学期刊《Journal of Materials C

化学所非富勒烯全小分子太阳能电池效率研究获进展

  溶液可加工本体异质结太阳能电池具有质量轻、成本低、可采用溶液印刷方法制备柔性大面积电池面板等优势,成为了近年来新能源研究领域的研究热点。本体异质结太阳能电池活性层由溶液可加工的共轭聚合物或小分子给体与受体共混组成。其中,以富勒烯及其衍生物制备的电子受体材料为有机太阳能电池领域的发展做出了巨大贡献

美国加州大学洛杉矶分校杨阳教授访问化学所

  9月19日上午,美国加州大学洛杉矶分校杨阳教授访问中科院化学研究所并作分子科学前沿讲座报告。杨振忠副所长主持了报告会,万立骏所长为杨阳教授颁发了“分子科学前沿讲座教授”荣誉证书。   杨阳教授是国际著名的有机半导体/共轭高分子光电子器件(包括有机发光二极管和有机太阳能电池等)研究专家,已发表2

《科学》:新型太阳能电池效率高达6.5%

《科学》:新型太阳能电池效率高达6.5% 来源:科学网 作者:任霄鹏 发布时间:2007-07-15 这是迄今利用有机聚合物材料达到的最高水平;3年后进入市场 最近,科学家利用新材料和制作工艺,将有机太阳能电池的效率提高到了到6.5%。相关论文发表在7月13日的《科学》杂志上。 进行该

《科学》:新型太阳能电池效率高达6.5%

这是迄今利用有机聚合物材料达到的最高水平;3年后进入市场 最近,科学家利用新材料和制作工艺,将有机太阳能电池的效率提高到了到6.5%。相关论文发表在7月13日的《科学》杂志上。 进行该项研究的是加州大学圣芭芭拉分校的诺奖得主、物理学教授Alan Heeger和同事Kwanghee Lee,以及一个

什么是聚合物?

高分子化合物,简称高分子,又称高分子聚合物,一般指相对分子质量高达几千到几百万的化合物,绝大多数高分子化合物是许多相对分子质量不同的同系物的混合物,因此高分子化合物的相对分子质量是平均相对分子量。高分子化合物是由千百个原子以共价键相互连接而成的,虽然它们的相对分子质量很大,但都是以简单的结构单元和重

探秘现代聚合物

现代聚合物的品类日益增多,其性能也越来越多地依靠化学分析技术进行研究。除了众多常规费时费力的检测方法(如气相色谱法、液相色谱法)之外,新的UV/VIS(NIR) 光谱检测分析技术也得到了日益广泛的应用。 自19 世纪人类首次发现天然聚合物起,“聚合化工”这一全新的工业分支变逐步形成。近

聚合物的分类

按来源分类按来源可把高分子分成天然高分子和合成高分子两大类。按性能分类可把高分子分成塑料、橡胶和纤维三大类。塑料按其热熔性能又可分为热塑性塑料(如聚乙烯、聚氯乙烯等)和热固性塑料(如酚醛树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂等)两大类。前者为线型结构的高分子,受热时可以软化和流动,可以反复多次塑化成型,次品

聚合物的特点

高分子同低分子比较,具有如下几个特点:1、从相对分子质量和组成上看,高分子的相对分子质量很大,具有“多分散性”。大多数高分子都是由一种或几种单体聚合而成。2、从分子结构上看,高分子的分子结构基本上只有两种,一种是线型结构,另一种是体型结构。线型结构的特征是分子中的原子以共价键互相连接成一条很长的卷曲

体光伏材料侧链工程研究获进展

  聚合物太阳能电池具有结构和制备过程简单、成本低、重量轻、可制备成柔性器件等突出优点,成为近年来国内外研究热点。将富勒烯衍生物受体用n-型有机半导体材料取代,可以克服富勒烯受体存在的可见光区吸光弱、能级调控困难和形貌稳定性差等缺点,近年来受到研究者的关注。多种性能优异的非富勒烯型受体被设计出来,如

福建物构所有机太阳能电池材料和器件研究获新进展

  有机太阳能电池可以通过溶液方法制成大面积薄膜器件,具有成本低、重量轻、可折叠、半透明等优点,随着电池转换效率的不断提高,有机太阳能电池已经显现出广阔的应用前景。   在国家基金委杰出青年基金项目和面上项目、中科院“百人计划”项目等支持下,中国科学院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室郑庆东

化学所新型近红外pi分子材料设计及应用获进展

  新型有机pi-分子材料的设计及其在有机场效应晶体管和有机太阳能电池中的应用是有机电子学的重要研究内容。近红外pi-分子材料具有宽吸收光谱和低能量带隙的特点,在光电器件中具有独特的性能。在中国科学院战略性B类先导科技专项支持下,中科院化学研究所有机固体院重点实验室研究员李韦伟课题组研究人员发展了一

我所克服了柔性钙钛矿太阳能电池的加工温度限制

近日,我所太阳能研究部薄膜太阳能电池研究组(DNL1606组)杨栋研究员和刘生忠研究员团队利用热辐射退火技术,克服了柔性钙钛矿太阳能电池的加工温度限制,为解决柔性太阳能电池加工过程中存在的柔性基底“聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)”低温限制问题提供了方案。团队通过将热辐射退火技术与热电冷却技术相结合,

新型有机太阳能电池问世

  日前,美国莱斯大学、休斯敦社区大学和布鲁克海文国家实验室的科学家团队已经研发出一种柔软的有机太阳能光电板,这种太阳能板能够在电量十分匮乏的地区发挥巨大作用。相关研究已经发表在《材料化学》杂志上。  有机太阳能电池借助的是聚合物等碳基材料来捕获阳光并转换成电流。与有机材料相对的就是硅等坚硬的无机材

高分子材料内部结构影响太阳能电池效率

  据美国科学促进会(AAAS)科技新闻共享平台EurekAlert!7月25日报道,一个集合法国、俄罗斯和哈萨克斯坦材料科学家的国际团队发现,高分子聚合物内部结构排列有序,可使有机太阳能电池的效率得以大幅提升。这项最新研究发表在《材料化学学报A》上。  太阳能电池板和蓄电池是当下前景最被看好的两种

AM:基于弯液面诱导成膜的光伏活性层制备技术

  有机光伏器件由于其良好的溶液加工性、可制备柔性器件、透明度和颜色可调等优势受到关注。其中,基于全聚合物的太阳能电池(all-polymer solar cells)因自身良好的力学性能和优异的器件稳定性,被认为是可能实现未来应用的光伏器件。然而,目前报道的高效率全聚合物太阳能电池(PCE>15%

美国科学家开发出自供电智能窗户

  智能窗户能通过改变其色调增加照明、降低制冷和供暖系统使用率,可帮助建筑物节省40%的能源成本,但往往难以安装在现有建筑物中。美国普林斯顿大学的研究人员通过应用新的太阳能电池技术,开发出可自动供电的智能窗户,其价格低廉且易于应用于现有建筑。该系统采用能够选择性吸收近紫外光的太阳能电池,完全实现自供

新式大块共聚物太阳能电池问世

  据物理学家组织网5月29日报道,美国莱斯大学的化学工程师拉斐尔·维尔杜兹寇和宾夕法尼亚州立大学的化学工程师安立奎·戈麦斯领导的研究团队,研制出了一款基于大块共聚物(能自我组装的有机材料可以自主形成不同的层)的太阳能电池,尽管新电池的光电转化效率仅为3%,但仍然高于其他用聚合物作为活性材料的电池。

什么是薄膜太阳能电池?薄膜太阳能电池有什么特点

什么是薄膜太阳能电池?薄膜太阳能电池是缓解能源危机的新型光伏器件。薄膜太阳能电池可以使用在价格低廉的陶瓷、石墨、金属片等不同材料当基板来制造,形成可出现电压的薄膜厚度仅需数μm,目前转换效率最高可以达13%。薄膜电池太阳电池除了平面之外,也因为具有可挠性可以制作成非平面构造其应用范围大,可与建筑物结

常见的薄膜太阳能电池组件的制备流程介绍

薄膜太阳能电池是缓解能源危机的新型光伏器件,第一代太阳能电池是单晶和多晶硅电池,第二代太阳能电池采用了吸光系数大的材料,电池厚度不用太厚也足够吸收太阳光,因此称为薄膜太阳能电池。根据吸光材料的不同,常见的薄膜太阳能电池分类有:碲化镉(CdTe)、铜铟镓硒(CIGS)、染料敏化(DSSC)和有机聚合物

常见的薄膜太阳能电池组件的制备流程介绍

薄膜太阳能电池是缓解能源危机的新型光伏器件,第一代太阳能电池是单晶和多晶硅电池,第二代太阳能电池采用了吸光系数大的材料,电池厚度不用太厚也足够吸收太阳光,因此称为薄膜太阳能电池。根据吸光材料的不同,常见的薄膜太阳能电池分类有:碲化镉(CdTe)、铜铟镓硒(CIGS)、染料敏化(DSSC)和有机聚合物

研究人员揭示全小分子有机太阳能电池

  有机太阳能电池作为新一代太阳能电池技术近年来受到广泛关注。相比较于传统的硅基太阳能电池,有机太阳能电池具有成本低、柔性、可大面积印刷制备等优点。目前制备高效有机太阳能电池的主流策略是使用聚合物给体和非富勒烯受体材料构建活性层。但聚合物材料在制备过程中通常存在分子量和分散度难以精确控制、难提纯、材

模切新能源材料有哪些

太阳能电池板材料、锂电池隔膜和碳纤维材料等。常见的新能源材料,这些材料可以通过模切技术进行加工:1.太阳能电池板材料:如单晶硅、多晶硅、非晶硅、聚合物等材料;2.锂电池隔膜:如聚乙烯、聚丙烯等材料;3.碳纤维材料:如复合聚合物、聚酰亚胺等材料等。以上仅列举了一些常见的新能源材料,实际应用中可能还有其

柔性有机太阳能电池效率突破16.5%

有机太阳能电池(Organic solar cells, OSCs)近年来发展迅速,但柔性光伏器件的效率远低于刚性器件的效率水平,尤其是对可延展性柔性OSCs的研究滞后。 中科院宁波材料技术与工程研究所有机光电材料与器件团队,在研究员葛子义带领下通过三元策略在聚合

柔性有机太阳能电池效率突破16.5%

有机太阳能电池(Organic solar cells, OSCs)近年来发展迅速,但柔性光伏器件的效率远低于刚性器件的效率水平,尤其是对可延展性柔性OSCs的研究滞后。 中科院宁波材料技术与工程研究所有机光电材料与器件团队,在研究员葛子义带领下通过三元策略在聚合

研究克服了柔性钙钛矿太阳能电池的加工温度限制

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员杨栋和研究员刘生忠团队利用热辐射退火技术,克服了柔性钙钛矿太阳能电池的加工温度限制,为解决柔性太阳能电池加工过程中存在的柔性基底“聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)”低温限制问题提供了方案。团队通过将热辐射退火技术与热电冷却技术相结合,实现了在PET基底上高温制备

薄膜太阳能电池种类

 为了寻找单晶硅电池的替代品,人们除开发了多晶硅,非晶硅薄膜太阳能电池外,又不断研制其它材料的太阳能电池。其中主要包括砷化镓III-V族化合物,硫化镉,碲化镉及铜锢硒薄膜电池等。

太阳能电池在哪强?

研究人员预计了全球太阳能电池实际性能。图片来源:《焦耳》  两类太阳能电池在热带地区的能量输出可能有5%或更多的差异。目前,大部分新兴的太阳能电池市场都位于这一地区。  美国麻省理工学院研究人员预测了世界各地太阳能电池的生产能力,并指出这种差距的原因是太阳能会受温度和大气中水分的影响而变化。近日发表