【技术前沿】近期太阳能电池研究进展汇总

索比光伏网讯:太阳能电池是一种具有良好的前景能量存储与转换器件，也是当今新能源领域的研究热点。太阳能电池目前存在的最主要的问题是转换效率低。科学家们在不懈努力地改善此问题，不同类型太阳能电池的研究也在稳步推进。下面让我们一起来看看本周在各大顶级期刊上有哪些太阳能电池的研究进展吧。

1.Advanced Materials：具有11%转换效率和优异的热稳定性的非富勒烯基聚合物太阳能电池

目前富勒烯基聚合物太阳能电池已经达到很高的转换效率；非富勒烯基太阳能电池转化效率虽然没有富勒烯基的高，但是其可调的分子能级和优异的光吸收性能还是获得了众多科学家的关注。

最近，中科院化学研究所高分子物理与化学国家重点实验室首次展示了一种非富勒烯基的聚合物太阳能电池，其电池结构为ITO—ZnO(n-typeinterlayer)—PBDB-T+ITIC(BHJlayer)—MoO3(p-typeinterlayer)—Al。这种电池使用了PBDB-T（一种共轭聚合物）和ITIC（一种小分子化合物）这两种物质作为本体异质结（其中PBDB-T为电子给体，ITIC为电子受体），其转换效率可以达到11%以上，远高于富勒烯基太阳能电池，而且还具有优异的热稳定性。

这种电池表明非富勒烯基太阳能电池非常有潜力成为高效的太阳能电池，也为有机光伏领域的基础研究开辟了新的道路。

2.Angew.Chem.Int.Ed.：一种高效率的染料敏化电池对电极：掺入单钴活性位点的石墨烯复合材料

对电极是染料敏化太阳能电池中催化还原反应的重要部分，对于提高电池效率也十分关键。目前广泛使用的是Pt对电极，但是Pt非常稀有且昂贵，想要实现染料敏化电池的大规模商业化就必须寻找其替代材料。

最近，中科院大连物化所催化基础国家重点实验室和中国工程物理研究院的邓德辉及张文华教授课题组将单钴活性位点掺入石墨烯基面（CoN4/GN），将其用作染料敏化太阳能电池的对电极来催化氧化还原对I-/I3-的相互转化，展现出了极高的活性和稳定性，而且电池的效率也高于传统的使用Pt对电极的电池。

经DFT计算表明，CoN4/GN对电极具有优异的性能是因为碘在受限的钴位点上的吸附能刚好可以使吸附和解吸附过程保持平衡。

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