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料,但是有机物具有纤薄、重量轻、半透明和廉价的特点。目前流行的硅基太阳能电池的能效大约为22%,有机太阳能电池的极限能效为15%左右。 团队负责人、莱斯大学化学与生物分子工程系兼材料科学与纳米工程系研究员Rafael Verduzco博士称:“这些装置的能效已经得到提升,但它们的机械性能也不可忽视。如果你拉伸或者弯曲它们时,活动层就会出现破裂,导致它们失效。改善它们这种易损特性的方法之一就是找到天生就非常柔软的聚合物或者其他有机半导体。” 但该研究团队并未从上述方法入手,而是另辟蹊径。 “我们使用了一种应用了20多年的成熟材料来......阅读全文

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

利用非富勒烯受体材料研究有机叠层太阳能电池获进展

  太阳能是人类可利用的最丰富的可再生能源,太阳能电池是将太阳能直接转换成电能,而不会产生二氧化碳排放。有机光伏(OPV)材料和器件以其溶液处理的低成本、丰富的原材料以及可以制备成柔性和半透明器件等突出优点,成为新一代太阳能电池的重要研发对象。在有机太阳能电池中,将具有互补吸收光谱的两个本体异质结(

宁波材料所有机太阳能电池研究取得进展

  目前,不可再生化石燃料的大量使用造成的能源危机和环境污染问题日趋严重,绿色环保的太阳能电池技术随之得到广泛重视。其中,有机太阳能电池具有柔性、半透明、易于大面积制备和色彩绚烂等优点,在满足人们电力需求的同时,更能带来愉快的视觉享受,在便携式电子产品、光伏建筑等领域具有很强的应用潜力,已成为当前新

宁波材料所有机太阳能电池研究取得进展

  目前,不可再生化石燃料的大量使用造成的能源危机和环境污染问题日趋严重,绿色环保的太阳能电池技术随之得到广泛重视。其中,有机太阳能电池具有柔性、半透明、易于大面积制备和色彩绚烂等优点,在满足人们电力需求的同时,更能带来愉快的视觉享受,在便携式电子产品、光伏建筑等领域具有很强的应用潜力,已成为当前新

跨领域研究:有机合成与太阳能电池材料

  化学合成中常常使用各式各样的药剂,不但会造成环境的污染,也会对实验人员的健康有所危害。在全球化学界掀起对绿色化学的重视之际,台湾桃园中央大学化学工程与材料工程学系刘青原研究团队以太阳能电池材料分子为主要合成目标,试图改变过去传统的合成方式,以节省步骤为概念的合成化学来减少有害物质的产生与接触。2

Nature-Reviews-Materials:用于有机太阳能电池的非富勒烯受体

有机太阳能电池的方案  在过去的十年里有机光伏器件已经取得了重大进展,主要是供体有机半导体新材料的开发发挥了非常重要的作用。大量的富勒烯衍生物已被用作受体,然而,对新型非富勒烯受体开发的研究正如火如荼。近日,来自北京大学占肖卫教授(通讯作者)团队总结了富勒烯化合物用于有机太阳能电池的优缺点,文章简要

宁波材料所制备效率突破16.5%柔性有机太阳能电池

  在中科院宁波材料技术与工程研究所研究员葛子义带领下,该所有机光电材料与器件团队实现了高延展性活性层薄膜的制备,固化的薄膜形态也提高了器件的热储存稳定性。日前,相关成果发表于《物质》。  有机太阳能电池(OSCs)因其成本低、质量轻和可柔性化等诸多优点,在柔性和便携式设备中具有广泛的应用前景。OS

新材料有望使有机太阳能电池效率更高应用更广

  纳米材料研究人员已经提出了一种使有机太阳能电池更具弹性的方法,并将其效率提高10%以上。图片来源于网络  纽约大学Tandon工程学院的一个研究团队认为,这一开发可以使太阳能在各种应用中更加有用,例如成为电动汽车的一部分,变成可穿戴电子产品或缝合成背包,为移动手机充电。  研究人员表示,大多数有

一种石墨烯材料或让太阳能电池雨天发电

  雨滴并非纯净水,含有钠离子、钙离子、铵离子等多种阳离子和氯离子、硫酸根离子、硝酸根离子等多种阴离子。近日,中国科学家开发的一种石墨烯材料使太阳能电池雨天发电成为可能。  中国海洋大学唐群委教授和云南师范大学杨培志教授的团队介绍,模拟雨滴在降落到他们研制的石墨烯材料(与一种染料敏化太阳能电池耦合)

福建物构所有机太阳能电池材料与器件研究获进展

  聚合物太阳能电池可以利用溶液旋涂、卷对卷和喷墨印刷等低成本制造技术,有望大大降低太阳能电池的制造成本。近年来虽然聚合物太阳能电池的转换效率已经突破10%,但是大部分聚合物都是基于苯并二噻吩构筑单元。为了实现有机太阳能电池效率的进一步突破,人们急需基于新设计策略和新构筑单元的太阳能电池材料。  在

二维共价有机框架/石墨烯复合薄膜材料制备获进展

研究析氢反应(HER)催化剂用于高效产氢有助于缓解能源危机、实现碳达峰和碳中和的战略目标。Pt/C被认为是高效的HER催化剂,然而,由于资源稀缺、成本高以及可能引起重金属污染,限制了其大规模应用。因此,开发可替代的非金属催化剂成为该领域的研究热点。二维有机框架薄膜材料是有机化合物通过共价键或配位键形

陆仕荣团队-全小分子有机太阳能电池材料领域取得进展

  近日,国际知名期刊《Joule》、《Science Advance》、《Advanced Science》、《Solar RRL》和J. Mater. Chem. A发表了中科院重庆院陆仕荣研究团队在小分子光伏材料设计合成及器件性能研究方面的系列成果。  目前我国光伏发电主要采用晶硅电站集中发电

宁波材料所关于刚性和柔性有机太阳能电池的研究获进展

  有机太阳能电池作为新兴的可再生清洁能源,具有质轻、柔性、可大面积印刷等优势。目前,得益于新材料的出现,有机太阳能电池的光电转换效率已突破19%。然而,若要突破20%的光电转换效率瓶颈,并实现有序的分子排列、合适的结晶区尺寸以及减少非辐射损失,面临着较大的挑战性。  近期,中国科学院宁波材料技术与

我国学者以非富勒烯受体成功研制高稳定有机太阳能电池

  有机太阳能电池凭借其质轻、柔软并且可制备大面积器件等突出优点,被认为是具有重大应用前景的新能源技术。由于本体异质结太阳能电池的光伏性能很大程度上依赖活性层的形貌,化学所高分子物理与化学实验室研究人员开展了一系列关于优化活性层形貌的工作(Adv. Mater. 2012, 24, 6335-634

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

二维共价有机框架/石墨烯复合薄膜材料制备研究获进展

  研究析氢反应(HER)催化剂用于高效产氢有助于缓解能源危机、实现碳达峰和碳中和的战略目标。Pt/C被认为是高效的HER催化剂,然而,由于资源稀缺、成本高以及可能引起重金属污染,限制了其大规模应用。因此,开发可替代的非金属催化剂成为该领域的研究热点。二维有机框架薄膜材料是有机化合物通过共价键或配位

更坚固优越的太阳能电池:氧化石墨烯在新能源材料的应用

  萨斯喀彻温大学的研究员Adrian Hunt,在加拿大研究主席Alexander Moewes博士的同步辐射材料科学课题组完成博士学位期间,一直致力于氧化石墨烯的研究-----并且他希望可以借此塑造未来科技中的先进材料。  石墨烯是一种由碳原子构成蜂巢晶体的单层片状结构------最早

宁波材料所揭示给体/受体界面性能对有机太阳能电池的影响

  近几年来,有机太阳能电池(OSCs)在活性层材料设计、器件加工优化、稳定性提高等方面取得了发展,特别是功率转换效率已达到19%以上,为未来商业化应用提供了保障。Y系列非富勒烯受体的出现,有效提高了OSCs的光伏性能。其中,端基卤化策略(一般指氟化和氯化)被证实是调节受体光电性能简单有效的方法,但

北大有机高分子太阳能电池材料和器件研究取得系列进展

    太阳能是人类最安全、最绿色、最理想的可再生洁净能源。有机高分子太阳电池利用有机高分子材料制备器件以实现光电转换,可通过溶液加工技术制成柔性的大面积器件,具有重量轻、低成本、便携等优点。有机高分子太阳电池是国际前沿交叉研究领域,具有广阔应用前景。   有机太阳能电池活性层结构主要有本体异质结

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

宁波材料所揭示给体/受体界面性能对有机太阳能电池的影响

  近几年来,有机太阳能电池(OSCs)在活性层材料设计、器件加工优化、稳定性提高等方面取得了发展,特别是功率转换效率已达到19%以上,为未来商业化应用提供了保障。Y系列非富勒烯受体的出现,有效提高了OSCs的光伏性能。其中,端基卤化策略(一般指氟化和氯化)被证实是调节受体光电性能简单有效的方法,但

石墨烯:未来材料宠儿

今年3月,浙江大学利用石墨烯等材料制成世界“最轻材料”。   想在一秒钟内下载一部高清电影吗?石墨烯调制器的问世或许能让这个愿望得以实现。   美国华裔科学家张翔教授的研究团队用石墨烯研制出一款调制器,这个只有头发丝四百分之一细的光学调制器具备的高速信号传输能力,有望将互联网传输速度提高一万倍。

我国以环辛四烯为基础设计新型高电压有机电极材料

  有机电极材料由于其环境友好、储量丰富、结构多样,引起越来越多的关注。目前钠离子电池中传统有机电极材料大多数是共轭化合物,可通过官能团和共轭环内的单双键重排机制实现电子稳定存储。然而,国内外关于非共轭电极材料的储钠机制研究还是空白,若可将共轭化合物扩展到非共轭化合物,不仅可以拓展有机电极材料种类,

盐酸吡硫醇

性状本品为白色或类白色结晶性粉末;无臭本品在水中易溶,在乙醇中略溶,在丙酮、三氯甲烷或乙醚中不溶。鉴别(1)取本品约50mg,置试管中,注意用直火缓缓加热使熔融,即发生硫化氢的臭气(2)本品的红外光吸收图谱应与对照的图谱(光谱集356图)一致(3)本品的水溶液显氯化物鉴别(1)的反应(通则0301)

石墨烯:助太阳能电池“遍地开花”

   想象这样一些场景:未来,无论是窗户和墙壁,还是手机和笔记本电脑,太阳能电池无处不在。麻省理工学院(MIT)电子工程和计算机科学系教授孔静(音译),近日利用石墨烯研发的可弯曲透明太阳能电池,就让这一梦想中的场景离现实更近了一步。这种太阳能电池无需单独安装,可集成到手机和电脑屏幕内,有望大幅降低这

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

国家纳米中心等在全小分子有机太阳能电池研究中进展

  有机太阳能电池(OSCs)因重量轻、柔韧性好、成本低等特点,在柔性便携设备上具有商业潜力。随着分子设计的发展和器件工艺的优化,基于聚合物给体/非富勒烯受体的太阳能电池的效率提高到约18%以上,但聚合物批次性差异大的问题限制了其商业化应用。与聚合物太阳能电池(PSCs)相比,溶液可加工全小分子有机

富勒烯材料导电性能极大提升

  《自然》杂志1月18日(北京时间)发表了美国密歇根大学开发的一种新方法,诱导电子在有机材料富勒烯中“穿行”,距离远远超过此前认为的极限。这项研究提升了有机材料应用于太阳能电池和半导体制造的潜力,或将改变相关行业游戏规则。  与当今广泛应用的无机太阳能电池不同,有机物可以制成便宜的柔性碳基材料,如

石墨烯铂复合材料

  日前,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体所低温等离子体应用研究室博士王奇等人,采用低温等离子体技术成功制备出分散性良好的石墨烯铂纳米复合材料。相关成果日前已发表在应用物理领域的顶级期刊《应用物理快报》上。   石墨烯铂复合材料可以提高燃料电池的反应效率,在航天航空、能源、环境等领域有着极为广