针对上述问题,本文采用实时热成像来揭示在热基板上的活性层膜的顺序处理期间的温度受控组装动态。与广泛采用的热溶液技术相比,HS工艺在SqP过程中为活性层提供了更高的温度和更长的加热时间,从而加速了底层的液相重组和成核。HS诱导的界面能差促进层的相互渗透,并在有源层的底部区域实现合适的给体含量,同时促进激子的产生。值得注意的是,HS处理的300nm厚的二元器件实现了超过18.12%的效率。
铅卤钙钛矿纳米晶因其优异的光吸收性能和可调带隙,在太阳能收集和高性能光电探测器领域展现出巨大潜力。近年来,将卤化物钙钛矿封装于金属有机框架中形成复合材料的策略受到广泛关注。绿色合成与机器学习助力未来发展:文章提出开发绿色合成方法减少有毒溶剂使用,并建议结合机器学习筛选最优MOF/钙钛矿组合,推动材料设计与性能优化进入智能化阶段。
有机-无机杂化锑卤化物作为无铅钙钛矿发光二极管材料备受关注,但其非辐射复合强、电荷传输差等问题限制了电致发光性能。本研究郑州大学马壮壮和史志锋等人基于定制的主客体结构SbCl发光体,开发出高效锑卤化物LED,兼具良好发光与电荷传输性能。以35DCzPPy为主体材料的主客体结构进一步增强辐射复合,源于Type-I能级结构和高效能量转移。该工作为高性能金属卤化物LED的实际应用提供了重要借鉴。
论文概览研究了通过分子设计优化有机光伏电池的阴极界面层材料,特别是针对提高效率和抗湿性的分子策略。推动OPV商业化:高效且稳定的阴极界面材料是实现OPV商业化的关键。能级测试表明氟化材料的LUMO能级更低,有利于电子提取和自掺杂效应。EPR和Mott-Schottky测试进一步证实氟化材料具有更高的自掺杂浓度和电导率。在高湿环境中,材料略有吸湿,但FT-IR和WF测试表明其化学结构和电极功函数保持稳定,说明CIL层能有效保护电极界面,延缓器件性能衰减。
结果显示,控制器件和使用DBrS、DPSE、DPDSE处理的器件的激子解离效率分别为94.3%、96.7%、97.4%和96.9%,充电收集效率分别为82.0%、89.7%、89.2%和88.6%。结果显示,添加添加剂后,双分子复合减少,单分子或陷阱辅助复合的概率降低。结果显示,添加DBrS、DPSE和DPDSE后,τ1值分别缩短至0.147ps、0.243ps和0.287ps,表明激子解离增强。这些添加剂促进了受体纤维化,提高了结构秩序和结晶度。AFM和TEM观察证实了纯薄膜和SD薄膜中纤维网络的存在。
文章亮点总结1.首次将固体添加剂引入SS工艺制备OPV,为该工艺优化提供了新思路。图1.固体添加剂的性质。该研究成功开发了一种芳香族添加剂辅助的自发扩散工艺,通过调控溶液表面张力和成膜动力学,能够显著提升活性层薄膜的均匀性和OPV器件性能。研究成果以“SolidAdditivesforSpontaneouslySpreading-ProcessedOrganicPhotovoltaics”为题,发表于《AdvancedScience》上。至今已在Nat.Photonics、JACS、Joule、ScienceAdvances等期刊上发表论文30余篇。2024年9月,西湖光电正式对外提供大面积OPV制样服务。
近年来,短波红外有机光电探测器因其柔性可加工、波段可调等优势,在生物医学监测与高速光通信领域展现出巨大应用潜力。该研究通过分子设计与器件工艺协同优化,成功构建出具有超低暗电流与超高探测率的短波红外有机光电探测器,不仅在微秒级快速响应和宽带宽性能上表现卓越,还在无袖带血压监测与实时光通信等应用中展现出优异的稳定性与实用性。
高价值有机溶剂的回收在多个行业中至关重要但极具挑战性。以钙钛矿太阳能电池为例,其制造过程中需大量使用如N,N-二甲基甲酰胺等溶剂。为此,纤纳光电颜步一和浙江大学史乐等人开发了一种多级气隙膜蒸馏系统,利用工业废热从废液中高效回收DMF。该MAMD系统有望显著降低环境足迹,推动钙钛矿太阳能电池的可持续制造。
论文概览针对有机太阳能电池中活性层形貌调控与电荷传输性能难以协同优化的问题,该研究创新性地引入p型棒状液晶有机半导体Ph-BTBT-10作为多功能添加剂,应用于D18:L8-BO基二元体系。优化后的器件实现了20.3%的转换效率,短路电流密度提升至27.28mAcm-2,填充因子高达80.5%。结论展望该团队通过引入p型液晶半导体Ph-BTBT-10作为多功能添加剂,成功实现了活性层形貌与电荷动力学的协同优化,在D18:L8-BO二元体系中获得了20.3%的高效率。
针对有机太阳能电池(OSCs)中非辐射复合损失(ΔEnon-rad)严重制约开路电压(VOC)和效率提升的关键问题,该团队创新性地提出烷氧基取代第三组分受体OBO-4F,并将其引入高效D18/L8-BO二元体系中构建“稀释三元”器件。