X射线光谱仪,助力大面积有机光伏器件制备的成膜动力学研究

制备高性能的大面积有机光伏器件,是推动有机光伏走向产业化所必须解决的难题。目前,实验室制备的小面积有机光伏器件光电转换效率已接近20%,但囿于未有清晰成熟的成膜动力学指导,有机光伏器件在放大组件面积时面临着效率损失问题。 在前期研究中,中国科学院国家纳米科学中心研究员魏志祥和张建齐等发现,在大面积有机光伏器件的制备过程中,微小的分子结构变化导致剧烈的成膜过程变化。研究显示,在含卤溶剂氯仿中能够取得相似光电转化效率(~18%)的两个非富勒烯受体Qx-1和Qx-2,在邻二甲苯中却有巨大的反差(13.7 % 与0.65%),而两个分子在成膜的结晶时间上存在显著差异。 为了探究分子结构在大面积有机光伏器件制备的成膜动力学中的影响,该团队选择了三个烷基链存在细微区别的Y系列同系物分子(Y6、N3、L8-BO)与PM6共混,采用狭缝涂布法制备大面积有机光伏器件。该工作采用原位吸收光谱、原子力显微镜及掠入射广角X射线散射,并结合分子动......阅读全文

适用大面积制备的有机光伏电池表现出17%的能量转换效率

  有机光伏(OPV)电池具有低成本溶液加工、轻质、柔性等突出技术特征。在过去几年间,随着新型材料的发展,OPV电池的能量转换效率(PCE)已经超过了16%,展示了广阔的应用前景。但是,这些结果通常是在采用旋涂方式制备的小面积OPV电池(小于0.1 cm2)中所实现。当使用适用于制备大面积电池的溶液

化学所在较大面积有机光伏材料与器件方面获进展

  有机光伏电池(OPV)具有重量轻、制作工艺简单、可通过低成本的印刷工艺制备大面积柔性器件等突出优点,表现出广阔的应用前景。随着光伏效率的大幅提升,OPV领域已经发展到由实验室向产业化转变的关键阶段。如何进一步推进光伏效率的提升,同时有针对性地解决大面积制备中面临的关键问题是目前研究的重点。  在

新型热光伏电池转换效率大幅提高

  据美国《大众科学》网站8月1日(北京时间)报道,热光伏系统(TPV)能将热转化为电,但其转化效率一直比较低下。美国科学家研制出了一种新方法,对一块钨的表面进行操作后,其释放出的光波能被光电池最大限度地利用。并基于此思路研制出一种纽扣光电池,其能源转化效率为同样大小和重量锂离子电池的

有机光伏机理研究取得重要进展

 (a)非富勒烯有机太阳能电池共混膜中形貌与(b)光物理路径图  山东大学供图近日,山东大学前沿交叉科学青岛研究院物质创制与能量转换科学研究中心教授高珂在有机光伏电池的分子晶态与双生载流子途径等机理研究方面取得新进展,相关研究成果分别发表在国际学术期刊《先进材料》《 大分子快讯》。有机光伏电池(OP

新型薄膜光伏光电转换效率刷新纪录

  记者25日从中国科学院物理研究所获悉,该所孟庆波研究员团队在新型薄膜光伏研究领域再次取得突破,将铜锌锡硫硒电池权威认证光电转换效率提升至16.6%,并完成高性能柔性电池及组件研制,第10次刷新该领域世界纪录。该成果标志着我国在新型光伏领域实现全球领跑,技术迈过产业化关键门槛。  铜锌锡硫硒材料因

光伏发电与水电联姻变身“优质电”

  旷野中一阵云一阵雨的天气状况,会让光伏发电输出大幅波动,成为不可上网的“垃圾电”。6月17日,贵州象鼻岭一期工程50兆瓦水光互补农业光伏电站项目成功并网发电,光伏与水电联姻互补后一跃变身为“优质电”,这是我国在龙羊峡开展水光互补试验后又一成功项目。  据该项目技术负责人、南端集团水利水电技术分公

X射线光谱仪,助力大面积有机光伏器件制备的成膜动力学研究

  制备高性能的大面积有机光伏器件,是推动有机光伏走向产业化所必须解决的难题。目前,实验室制备的小面积有机光伏器件光电转换效率已接近20%,但囿于未有清晰成熟的成膜动力学指导,有机光伏器件在放大组件面积时面临着效率损失问题。  在前期研究中,中国科学院国家纳米科学中心研究员魏志祥和张建齐等发现,在大

光伏电池效仿有机血管通道实现自愈

  据物理学家组织网近日报道,美国北卡罗莱纳州立大学的研究人员效仿有机血管系统的通道,创建出可自修复的太阳能电池设备,使得由于阳光中紫外线降解致使性能降低的太阳能电池恢复其性能。该研究结果刊登在《自然》旗下期刊《科学报告》上。   如果一时不能理解太阳能电池是如何“医治”自身的,可以看看树的叶子或

高效有机光伏材料与器件成功制备

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503613.shtm有机太阳能电池利用有机半导体光伏活性材料实现太阳光能向电能转化利用,是具有重要应用潜力的新型光伏技术,包含大量的基础科学与技术问题,也是国际竞争最为激烈的研究前沿之一。其中,给体、受体

光伏基础研究:KIT学者测量光能转换重要过程

  以光合作用为范例  光到可存储能量的转换过程可作为可持续能源供应的重要组成。这种转换过程数亿年来已被自然界通过光合作用加以利用,通过光照生成碳水化合物。在科研上,通过光催化对光转换为化学能的过程加速越来越得到重视。  光伏基础目前仅被粗略研究  对于直接将太阳光转换为电能的光伏领域,科研工作者也

新研究解决大面积钙钛矿光伏模组制备难题

  上海交通大学教授赵一新、副教授陈悦天、副研究员缪炎峰团队,联合宁德时代的科研团队,提出“基质限域分子层”型空穴传输层构型新概念,并创制了分子适用性广、工艺推广性高的电荷传输层新技术路径,解决了制约大面积钙钛矿光伏模组发展的重大难题,为电荷传输层及界面设计提供了新思路。10月27日,相关研究成果发

揭秘:摩擦电光伏耦合效应的作用机制

  近日,暨南大学信息科学技术学院唐群委教授团队在全无机CsPbBr3钙钛矿摩擦纳米发电机领域取得重要进展,并在材料领域顶级刊物Advanced Functional Materials发表了题为“Dielectric hole collector towards boosting charge t

低能量无序有机光伏体系研究取得进展

有机太阳能电池因轻质、柔性、颜色可调、可溶液加工等优点,在可穿戴能源、建筑光伏一体化、太空光伏等领域具有广阔的应用前景。近日,中国科学院国家纳米科学中心在有机太阳能电池新材料创制和高性能器件构筑方面取得进展。团队创新性提出了“三重限制振动”的分子设计理念和“垂直偏析合金”的三元工作机制,破解了长期制

新型薄膜光伏光电转换效率再次刷新世界纪录

  记者25日从中国科学院物理研究所获悉,该所孟庆波研究员团队在新型薄膜光伏领域再次取得突破,将铜锌锡硫硒电池权威认证光电转换效率提升至16.6%,并完成高性能柔性电池及组件研制,第10次刷新该领域世界纪录,标志着我国在新型光伏领域实现全球领跑,技术迈过产业化关键门槛。  铜锌锡硫硒是一种新型薄膜光

我国大功率光伏逆变器转换率达98.8%

  我国云南楚雄拥有优越的自然生态资源,经济发展急需清洁能源支持。近日,京仪绿能公司和裕昆新能源在北京签约,京仪绿能中标裕昆新能源的云南楚雄4MW光伏电站的EPC总包服务,助力楚雄彝族自治州绿色发展。项目将应用京仪绿能自主知识产权JYNB-250KHE高效250kW光伏逆变器。  据介绍,

铁电反常光伏效应研究取得新进展

  铁电光伏是上世纪七十年代在研究铁电材料的光电子学性质时发现的一种新的重要的物理效应。因与常规的p-n结型太阳能电池的光伏效应存在根本差别,这种现象常被称为反常光伏效应或者体光伏效应。近年来,随着人类社会对能源环境问题的持续关注,关于铁电光伏效应的研究持续升温。目前,关于铁电光伏效应的物理机制已有

高效、稳定、易加工,有机光伏领域迎来新材料

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510017.shtm近日,《焦耳》发表了国家纳米科学中心研究员魏志祥和项目研究员邓丹团队关于大分子量受体G-Trimer的最新成果。该研究集成非卤溶剂易加工、高效率与高稳定性,为有机光伏发展提供了一类新

伊利诺大学研发新材料方案-有望促进光伏电池转换效率

  美国伊利诺大学材料科学与工程系助理教授莱恩・马丁(Lane Martin)认为,在设计下一代太阳能转换系统之时,首先应该研发更能有效利用太阳能光谱的方案。”   马丁表示:“这是一种全新的接近物质的基础

光伏企业期待开拓光伏电站市场

    “中国光伏产业正处于生死存亡时刻。”相关专家表示,欧洲光伏产业联盟9月25日发出公告,已向欧盟委员会提起针对中国光伏企业的“反补贴”诉讼,根据欧盟法律程序,将在45天内决定是否开展调查,这意味着,自9月6日欧盟宣布“反倾销”申诉立案调查后,又对中国光伏产品发起了另一项诉讼,中国光伏企业有可能

新研究为提升大面积钙钛矿光伏模组性能提供重要思路

上海交通大学环境科学与工程学院教授赵一新、副研究员缪炎峰团队,设计开发了一种杂质修复的界面工程新策略,解决了工业化大规模制备钙钛矿模组中面临的大面积引发杂质累积效应的关键科学问题。同时,团队联合联合宁德时代21C创新实验室教授欧阳楚英团队,成功实现了光电转换效率超过22%的30厘米×30厘米大尺寸高

新型透明电极材料助推有机光伏技术走向市场

近日,东华大学先进低维材料中心特聘研究员唐正课题组展示了一种全新溶液法制备的透明导电薄膜材料,明确了薄膜的导电机制,并使用该薄膜材料作有机光伏器件的阴极,实现了器件的“免氧化铟锡(ITO) ”发展,为促进有机光伏技术的市场化发展提供了新思路。相关研究成果已发表于《自然—通讯》。 有机光伏器件的透

美电商Nexamp完成新英格兰最大的屋顶光伏阵列

  美国独立电商Nexamp日前完成了据称新英格兰最大的屋顶光伏系统,该光伏阵列建设于罗德岛的一个办公社区的屋顶上,容量2.4MW。罗德岛地方长官LincolnChafee在上周三按下按钮启动了这个价值700万美元,由8500个太阳能板组成的光伏设施。Nexamp从QuonsetBusin

居民用户光伏电源成功并网-私人“电厂开始卖电

1月13日,徐鹏飞(左)向前来“取经”的朋友介绍建在自家楼顶的太阳能光伏发电板。  “截至13日我的私人‘发电厂’累计发电123.6度,完全满足了我们家庭的用电需求。”家住青岛市市北区同德路82号的夹岭沟小区的普通居民徐鹏飞告诉记者。他所讲的“发电厂”就是他建在自家居民楼楼顶的分布式

化学所在高效室内光有机光伏电池研究方面取得进展

有机光伏电池具有质量轻、柔性、吸收光谱可调等优势,在室内光应用中展现出巨大应用潜力。近几年,有机光伏电池在室内光下的光伏性能不断提高,但有机半导体材料较大的能量无序度将导致更宽的态密度分布,严重限制了器件在弱光环境下的开路电压和能量转换效率,使其在实际应用中面临严峻挑战。通过聚光技术,增大入射光通量

有机光伏材料设计与形貌调控对聚集特性的影响

  有机光伏电池由于具有柔性、质轻、可潜在大规模印刷制备等诸多优点而受到广泛关注。该类器件的吸光层的形貌对器件的光电转换性能和器件工艺难易度有重要影响。从分子设计角度,发展新型高效材料和加深对材料聚集特性的认知,提升器件光电转换性能的同时发展易形貌调控的器件工艺,对发展大规模印刷工艺以及快速推动有机

中科院电工所制备铁电半导体耦合光伏器件

  记者日前从中科院电工所获悉,该所化合物薄膜太阳能电池研究组在普通钠钙玻璃上制备的铁电-半导体耦合光伏器件,经中科院太阳光伏发电系统和风力发电系统质量检测中心认证,其转化效率达11.3%。  铁电-半导体耦合光伏器件,又叫纳米偶极子太阳能电池,属第三代太阳能电池。与传统PN结不同的是,该光伏器件是

宁波材料所在铁电材料的光伏效应调控方面取得进展

  光伏效应广泛存在于BaTiO3、Pb(Zr,Ti)O3等铁电材料中。由于较大的禁带宽度,铁电材料的光电转换效率通常较低。新型铁电材料BiFeO3因其禁带宽度相对较窄,人们在这种材料中发现了明显的光伏效应。相比单晶块体和外延薄膜材料,多晶BiFeO3薄膜因其制备工艺简单、成本低等因素在光

新疆首座解决无电问题的独立光伏电站建成投运

  10月13日,在古尔邦节来临之际,由中兴能源有限公司负责建设的新疆克州阿克陶县阿克塔拉牧场库木太依集中式独立光伏电站建成投运。该电站是新疆自治区无电地区电力建设项目中首座建成投运的集中式独立光伏电站,可解决克州阿克陶县阿克塔拉牧场30户、110位无电牧民的生产生活用电问题。   国家能源局印发

全球风电和光伏成本持续走低-化石燃料发电风光不再

  15日公布的一份分析报告显示,可再生能源与化石燃料发电成本的较量正在发生显著变化。以风电和光伏发电为代表的可再生能源,在价格上正在变得更加亲民。在一些欧洲国家,陆上风电甚至已经完全具备了与天然气、煤炭发电竞争的能力。可再生能源发电成本下降如此之快,完全超出了人们的预期,就连一些业内人士都不由感叹

发改委通过90个CCER备案-风电、光伏项目受买家青睐

   目前,中国碳市场还是一个单纯的配额市场,CCER作为低成本减排及履约的工具,在北京、天津、上海、深圳和广东五个试点的首年履约中,并未发挥实质作用。2015年6月,中国7个试点将共同步入履约期,CCER能否借此机会破冰入市,成为各方关注的焦点。   截至10月27日,国家发改委四次CCER项目备