在弯液面诱导制备全聚合物有机太阳能电池研究中获进展

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%)均基于旋涂方法,但旋涂法(spin coating)存在自身浪费材料、难以大面积制备、成膜时间较短等问题。因此,开展可适用于未来规模化生产的溶液印刷方法的高效率全聚合物太阳能电池十分必要, 其相关成膜机理也需要进一步研究。 近日,中国科学院院士、中科院理化技术研究所研究员江雷/研究员王京霞团队与北京航空航天大学化学学院教授霍利军团队合作开发出基于弯液面诱导成膜(Meniscus Assisted Coating)的光伏活性层制备技术,并选取了具有良好吸收光谱互补和电子能级匹配的聚合物给体PM6和聚合物受体PY-IT作为光活......阅读全文

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

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

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

大连化物所光催化辅助燃料电池ORR研究取得新进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室、洁净能源国家实验室(筹)李灿院士研究团队在太阳能光-电转化和燃料电池化学能-电能转化交叉领域取得新进展,发现光催化可以显著促进氧还原反应(ORR)的催化活性,并基于此提出了聚合物太阳能电池和H2-O2燃料电池耦合的叠层电池概念,相关研究成

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

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

全领域、全链条、全覆盖:医疗反腐,动真格了

  在刚刚过去的一周,强劲的反腐风震慑整个医药行业。  百余名医院院长、书记被查,一台仪器被院长吃掉1600万回扣……一场医药反腐风暴正在席卷全国,也把各地药企、医疗机构的藏污纳垢展现在公众面前。  风暴之下的医药行业,是否能回到“正本清源”的环境里?  医疗反腐力度空前  一场全国性的医疗反腐正在

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

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

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。

如何自制太阳能电池

 工具/原料:  小尺寸玻璃若干块  太阳能电池片、EVA、光伏背板、焊带,胶带若干  电烙铁、电池片切割机、层压设备各一台  直尺、壁纸刀、剪刀、PVB手套各一套制作太阳能电池  方法/步骤:  1、首先,根据玻璃尺寸设计电池片尺寸,一般电池片各边距玻璃边缘5mm即可,以电池主栅线为中心,用切割机

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

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

长春应化所发明柔性透明聚酰亚胺薄膜材料

  中国科学院长春应用化学研究所杨正华研究员课题组科研人员发明出一种柔性透明聚酰亚胺薄膜材料及其制备方法,并于近日获得国家知识产权局授权。   柔性衬底非晶硅太阳能电池日益受到人们重视。它可以任意弯曲,安装携带方便,在航空、航天领域取得广泛应用,是邻近空间动力飞艇不可或缺的能源组件。

日本大阪大学使用人工智能设计新型太阳能材料

  为了更快地寻找匹配良好的太阳能材料,日本大阪大学的科学家们应用随机森林法进行筛选,这是一种能够设计、合成和表征聚合物的机器学习技术,能够促进有机太阳能光伏(OPV)光电子材料的快速发展。  来自大阪大学的科学家们从大约500项研究中收集了1200份有机太阳能光伏的数据。利用随机森林机器学习法,他

Science:新型界面结构推进钙钛矿太阳能电池商业化进程

  埃尔朗根-纽伦堡大学Yi Hou、Christoph J. Brabec(共同通讯)指出基于混合有机卤化物铅钙钛矿的薄膜太阳能电池进一步商业化的主要瓶颈是器件中的界面损失。并经过研究提出了一种通用的界面结构,该界面由可溶液加工的,高度可靠性的和具有成本效益的空穴传输材料组成,使用这种界面结构不会

韩国科学技术研究院耿建新博士访问理化所

  应工程塑料国家工程研究中心邀请,韩国科学技术研究院耿建新博士于11月4日来中科院理化技术研究所进行学术交流,并作了题为“有机杂化碳纳米材料”的学术报告。   报告中,耿建新博士主要介绍了具有共轭体系的有机小分子和共轭聚合物与碳纳米材料(碳纳米管和石墨烯)之间的p-p相互作用,并进

新研究增强柔性钙钛矿太阳能电池机械强度

近日,辽宁大学丁勇教授团队等人在柔性钙钛矿太阳能电池的机械稳定性方面取得新进展,开发了一种多重动态氢键聚合物网络,增强了柔性钙钛矿太阳能电池的机械强度。相关成果发表在《先进功能材料》。柔性钙钛矿太阳能电池在其使用寿命期间经常经历持续或周期性弯曲。多晶钙钛矿薄膜的破裂以及钙钛矿和基底界面的分层可能导致

CIGS薄膜太阳能电池的太阳能电池的工作原理及特性

铜铟镓硒薄膜太阳能电池是20世纪80年代后期开发出来的新型太阳能电池,典型的多层膜结构如下:金属删、减反射膜、窗口层、过度层、光吸收层、背电极和基板。 CIS薄膜的禁带宽度为1.04ev,当掺入适当的Ga以替代部分In成为CuInSe2和CuGaSe2的固溶晶体简称CIGS,薄膜的禁带宽度可在1.0

化学所在低成本有机光伏材料研究中取得新进展

  有机太阳能电池具有质轻、柔性、可溶液加工等优点,是当前太阳能电池技术的前沿热点研究方向。随着新型非富勒烯受体材料的快速发展,有机太阳能电池的能量转换效率逐步提升,最近已突破16%,达到了可以向实际应用发展的阶段。但是,实现有机太阳能电池的商业应用,还面临着光伏材料成本和器件稳定性的挑战。目前已报

聚合物的应用介绍

高分子的应用极为广泛,遍及人们的衣、食、住、行,国民经济各部门和尖端技术。功能高分子的问世,使合成高分子的应用发展到更精细、更高级的水平,不仅对促进工农业生产和尖端技术,而且对探索生命的奥秘、攻克癌症和治疗遗传性疾病都起着重要推动作用。据推算,21世纪地球上人口将超过100亿,届时粮食、能源、环境、

色谱柱——聚合物填料

聚合物调料多为聚苯乙烯-二乙烯基苯或聚甲基丙酸至等,其主要优点是在PG值为1-14均可使用。相对与硅胶基质的C18填料,这类填料具有更强的淑水性;大孔的聚合物填料对蛋白质等样品的分离非常有效。现在的聚合物填料的缺点是相对硅胶基质填料,色谱柱柱效教低。