物理所等基于有机分子的太阳能电池研究取得系列进展
基于有机分子的太阳能电池作为传统高耗费的单晶太阳能器件最具潜力的替代者，近年来受到了广泛的关注。有机分子具有高消光系数、无毒、易合成、价格低等优势。目前这类电池有超过13%的能源转化效率（50%太阳光照下）和较长时间的稳定性。尽管大量实验研究揭示了有机分子太阳能电池的各方面宏观性质，如伏安特性、光谱、薄膜形态等，微观尺度上有关有机分子界面结构和能量转化机制的图像仍然欠缺。这阻碍了人们进一步提高太阳能电池性能。 中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室（筹）表面实验室博士生焦扬、张帆、丁子敬和孟胜研究员等最近对基于有机分子的太阳能电池机理作了细致的理论和实验研究。使用包含激发态信息的含时密度泛函理论模拟，他们发现在TiO2界面上分子的能级受界面化学键的振动所调制，从而直接影响激发态电子向半导体注入的动力学过程和效率【Phys. Chem. Chem. Phys. 13, 13196（2011）】。 ......阅读全文
矮星系邻居存有机分子
阿塔卡玛大型毫米波/亚毫米波阵列望远镜。图片来源：ESO/S. Guisard/Wikimedia Commons 研究临近一个矮星系的天文学家发现了大量的有机分子，这表明生命的基本化学构建模块可以在比太阳系更原始的地方形成。 由碳和氧、氢等其他元素组成的复杂有机分子在银河系中非常普遍，但并
工学院占肖卫课题组半透明有机太阳能电池取得重要进展
最近，北京大学工学院占肖卫课题组在强近红外吸收的稠环电子受体的分子设计及高效半透明太阳能电池的应用研究中取得重要进展，在材料领域著名期刊《先进材料》发表了3篇论文。近几年，半透明太阳能电池在光伏建筑一体化和产能窗户等领域的美好应用前景引起了学术界和工业界的广泛兴趣。顾名思义，半透明太阳能电池在吸收光
太阳能电池载流子动力学及测试技术
近几年太阳能电池的效率不断突破新高,使得太阳能电池正在引起越来越多的科研人员的关注和兴趣。科研人员会从多个方向研究太阳能电池的运作机理,其中从载流子动力学的角度研究太阳能电池就是非常重要的一个方向。载流子动力学过程包括载流子的产生,输运,抽取和复合,每一个过程都有相应的机理。其中太阳能电池中的复合过
有机小分子分离膜和单分子层共价有机框架膜研究获进展
近日，中国科学院国家纳米科学中心研究员唐智勇和李连山团队，在有机小分子分离膜和用于有机体系盐差能转化的单分子层共价有机框架（COF）膜研究方面取得进展。有机小分子分离膜的相关工作以Regulating the Layered Stacking of a Covalent Triazine Frame
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
美评估有机太阳能电池对环境的影响
为更好地了解太阳能带给能源和环境的利与弊，美国罗切斯特理工学院研究小组的科学家日前表示，他们完成了有机太阳能电池的寿命周期等多项评估中的一项。研究结果显示，生产有机太阳能电池所需的总能源比生产普通无机太阳能电池的要少。 太阳能有望捧起石油能源产品的“接力棒”，承担起为人类提
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
有机太阳能电池既可自组装又能自我修复
美国研究人员使用从植物中提取出的蛋白质以及磷酸酯、碳纳米管等化合物，研发出了能够模拟植物光合作用机制进行自我组装的太阳能电池，新电池还具有良好的自我修复能力，有望大幅延长太阳能电池的使用寿命。此项研究成果发表在9月5日出版的《自然·化学》杂志上。 无数科学家试图完善太阳能电池
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
新材料“吃进”低能光“吐出”高能光
美国得克萨斯大学奥斯汀分校研究人员领衔的团队创造了一种新型材料，可吸收低能量光并将其转化为高能量光。这种新材料由超小硅纳米粒子和有机分子组成，能有效地在其有机和无机成分之间移动电子，可用于更高效的太阳能电池板、更精确的医学成像和更好的夜视镜。研究成果发表在最新一期《自然·化学》杂志上。新型材料将有机
哈萨克斯坦开发提高太阳能电池效率的技术
哈萨克斯坦共和国国家科技门户网站发布消息称，哈萨克斯坦阿里法拉比国立大学物理和化学方法研究及分析中心的研究人员，研发出可提高硅太阳能电池板光电转化效率的技术。 研究人员确定了形成不同导电类型的硅的p-n结的方法，对硅结构的性能和特性以及得到的扩散p-n结的电压和电流特性进行了研究。此外，科
电池行业利好－新材料大幅提升太阳能电池量子效率
科技日报北京4月10日电 （记者张佳欣）据最新一期《科学进展》杂志报道，美国理海大学研究人员开发出一种新材料，可大幅提高太阳能电池板效率。使用该材料作为太阳能电池活性层的原型表现出80%的平均光伏吸收率、高光生载流子生成率以及高达190%的外量子效率（EQE）。这一指标远远超过了突破硅基材料的肖克利
镓氮砷合金材料太阳能电池效率达40％
硅太阳能电池的效率一般只能达到20%，效率更高的电池都很复杂，也很昂贵。据美国物理学家组织网1月24日报道，美国劳伦斯·伯克利国家实验室科研人员伍雷戴克·瓦卢克维领导的研究小组，用一种名为镓氮砷（GaNAs）合金的特殊材料和简单的组合方法，使他们制造的多带型太阳能电池效率达到40%
加拿大新技术可显著提高太阳能电池效率
加拿大科学家开发出一种可显著改善太阳能电池效能的新技术，该技术可在近红外光谱区提高35%的太阳能转换效率，总体转换效率(全光谱)由此增加11%，从而使量子点光伏成为替代现有太阳能电池技术的极佳候选者。 量子点光伏电池可提供低成本、大面积太阳能电力，但该器件在太阳光谱的红外段效率不高，而红外
柔性钙钛矿/CIGS叠层太阳能电池效率23.8％
日前，中国科学院宁波材料技术与工程研究所（简称宁波材料所）与合作者成功制备出1cm2认证效率为23.8%的柔性钙钛矿/CIGS叠层太阳电池，这块电池在连续工作320小时后，仍能保持90%以上初始性能。 相关成果于4月18日发表于《自然—能源》。 柔性钙钛矿/铜铟镓硒（CIGS）叠层太阳电池因
硅钙钛矿太阳能电池创造新的效率纪录
硅一直是太阳能电池技术的首选材料，因为其具有价格低廉、稳定且高效等特别。不幸的是，硅太阳能电池的转换效率正快速接近其理论极限，但将其与其他材料配对可能有助于突破该上限。现在，瑞士洛桑联邦理工大学(EPFL)和瑞士电子与微技术中心(CSEM)的研究人员已经开发出一种新的硅和钙钛矿太阳能电池组合技术
挠曲电光伏效应能提高太阳能电池的效率？非也！
光伏效应已经得到广泛的研究，并作为清洁能源应用于各种设备。然而，其开路电压受半导体的带隙能带限制，效率较低。体光伏效应 （bulk photovoltaic effect）能够产生极大的光生电压，远远超过相应半导体的带隙，但其短路电流异常低，整体发电效率极低；同时，具有体光伏的材料通常受限于宽带
柔性钙钛矿/CIGS叠层太阳能电池效率23.8％
日前，中国科学院宁波材料技术与工程研究所（简称宁波材料所）与合作者成功制备出1cm2认证效率为23.8%的柔性钙钛矿/CIGS叠层太阳电池，这块电池在连续工作320小时后，仍能保持90%以上初始性能。 相关成果于4月18日发表于《自然—能源》。 柔性钙钛矿/铜铟镓硒（CIGS）叠层太阳电池因
扫描探针显微镜在有机太阳能电池研究中的应用说明
扫描探针显微镜是通过对检测对象的表面和一个微型力敏感元件之间的极微弱的原子间相互作用力来对物体的结构进行深入的研究。 扫描探针显微镜在有机太阳能电池研究中的广泛应用： 有机太阳能电池材料来源广泛、制作成本低廉、能够实现大面积滚筒式印刷、并且能够制作出柔性、可弯曲的器件，因而成为当前国
单节有机太阳电池效率突破16％
有机太阳电池可通过调节有机半导体材料的分子结构满足不同方面的功能需求，且最终产品可实现便携式、多样化应用，近年来受到学术界和工业界的广泛关注。新型有机光活性材料（包括电子给体和电子受体）的设计与匹配对于有机太阳电池的能量转换效率至关重要。对于电子给体材料而言，较深的最高占据分子轨道（HOMO）能
新型分子探针临床转化获突破
近日，北京协和医院教授李方、博士张静静与美国国立卫生研究院教授陈小元等合作，在国际上首次报道了正电子核素68Ga-NEB新型分子探针在临床转化方面的新突破，为大血管疾病及恶性肿瘤患者的淋巴系统受侵犯程度的评估，提供了精准的术前探查、术中诊断及预后方法，在推进靶向治疗的进一步精准化上显现了突出优
直播预告｜刷层涂料就能成电池，用上它还要多久？
2024年7月4日，Wiley与科学网将开展首次“顶刊一作”分享会联合直播，我们非常荣幸地邀请到中国科学院大学教授黄辉，请他介绍和分享高效有机太阳能电池的成果，黄辉教授课题组探索了更高效的电子传递途径，实现了创纪录的17.38%（现状为平均16.59%）的功率转换效率，为构建低成本和高效率的有
Nat.－Commun：利用卤修饰方法制备有机太阳能电池
相对于传统的无机太阳能电池，新一代的有机太阳能电池（OPV）具有独特的优势和应用前景，提高其光电转化效率是该领域的主要研究内容之一。近年来，得益于新型光伏材料的应用和器件制备技术的优化，OPV的效率得到了快速的发展，已经突破了15%。目前，限制OPV效率进一步提高的主要因素是其在光电转化过程中存
上海有机所在烷烃转化研究方面取得进展
烷烃是石油、天然气等化石资源的重要组成体，是量大价廉的基础化工原料。随着页岩气大规模发掘和开采，烷烃产量大幅增长。目前烷烃的主要用途是作为燃料，通过燃烧与氧气反应产生能量并释放二氧化碳，使用价值有限；不同于不饱和烃如烯炔和芳香化合物，烷烃在合成化学中的应用鲜有报道。这主要是由烷烃的化学惰性所决定
福建物构所钙钛矿太阳能电池研究取得进展
近年来，有机无机杂化钙钛矿太阳能电池发展迅速，其光电转化效率从3.8%发展到目前25.5%的认证效率，被视为最具有应用潜力的新型高效率太阳能电池之一。虽然钙钛矿太阳能电池具有较高光电转换效率，可与多晶硅薄膜电池媲美，但电池的长期稳定性未达到商业化要求。此外，传统的低温溶液法可便利地制备钙钛矿薄膜
提高水稻和玉米的遗传转化效率研究获进展
华南农业大学生命科学学院刘耀光院士团队的研究揭示了在水稻和玉米的愈伤组织中过表达玉米GOLDEN2基因可促进愈伤的分化，从而提高遗传转化效率。相关论文近日在线发表于SCIENCE CHINA Life Sciences。硕士研究生罗婉妮和博士后谭健韬为该论文共同第一作者，郭晶心研究员和祝钦泷研究员为
新型分子材料推进钙钛矿电池产业化
近年来，“钙钛矿”太阳能电池因其在光电转换效率和成本方面的优势而备受青睐。但是，钙钛矿太阳能电池在长期使用中容易退化，难以满足工业应用的可靠性要求。针对电池“稳定性”这一难题，浙江大学材料科学与工程学院杨德仁院士团队薛晶晶课题组，设计出一种具有不含杂原子的共轭骨架的新型分子材料。使用这种材料制造的钙
ACQ分子和AIE分子的发光效率,利用率谁高
AIE分子的效率和利用率高。几乎所有的AIE物质在分子结构上都具有一个共同的特点--拥有很多单键连接的苯环,聚集态是发光材料在实际应用中最为常见的形式，而AIE材料典型的“人多力量大”（越聚集发光越强）的特性。而ACQ分子大多是具有大的平面结构的稠环化合物。在高浓度下荧光会减弱甚至不发光，这种现象被
青岛能源所利用三元策略构建超高拉伸性的有机光伏电池
有机太阳能电池（OSC）具有重量轻、吸收范围广、制备工艺简单及无污染等独特优势。光伏材料和器件工程的飞速发展，加快了有机太阳能电池的产业化进程。有效提高有机太阳能电池的稳定性是实现实际应用所面临的问题。与无机太阳能电池不同，有机太阳能电池可应用于柔性和可穿戴电子领域，因此对活性层提出了更严格的要
大连化物所专家到兰州化物所进行学术交流
12月14日，中国科学院大连化学物理研究所李兴伟研究员和邓伟侨研究员应邀访问兰州化学物理研究所，并分别作了题为Rhodium- and iridium-mediated C-H activation and O-atom transfer in oxidative and Red