武汉大学闵杰教授/华南理工大学段春晖教授 Adv. Mater.：分子取向工程突破有机光伏器件电压损耗瓶颈
高分子科技
2026-06-21 11:56
文章摘要
有机光伏器件效率突破的关键在于降低开路电压损失。本文针对非辐射复合损失这一核心问题，系统研究了给/受体界面分子取向对电压损失的调控机制。武汉大学闵杰教授团队与华南理工大学段春晖教授合作，利用PDMS薄膜转移技术构建了四种明确的给受体界面取向组合，发现Face-on/Face-on取向能最大化电荷转移速率并最小化非辐射衰减速率，从而有效降低非辐射复合损失ΔV3，将总电压损失降至0.538 V。该策略在多种给受体体系中均具有普适性。基于Shockley-Queisser理论，进一步估算当ΔV3从0.293 V降至0.209 V时，理论光电转换效率可从20%提升至22%。研究为有机光伏效率的瓶颈突破提供了明确的材料设计和形貌优化方向。
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