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Angew. Chem. :面向半透明有机光伏的P型聚合物2023-09-16
有机光伏是一种高效经济的太阳能转换技术,可以有效缓解目前社会面临的能源危机以及化石能源带来的环境污染问题。半透明有机光伏可以吸收近红外光与可见光进行光电转换并透过部分可见光,在智能建筑、智慧农业及新能源汽车等领域具有广阔的应用前景,是目前最具潜力实现有机光伏商业化的途径之一。半透明有机光伏活性层中的有机半导体材料对可见光的吸收与透过直接关系到半透明有机光伏的能量转换效率和可见光平均透过率,因此有机半导体结构的创新是进一步提高半透明有机光伏的性能的关键。

近年来,半透明有机光伏的性能因窄带隙非富勒烯受体发展而获得了显著提高,然而与窄带隙非富勒烯受体匹配的给体材料多为不透明有机光伏中使用的中、宽带隙p型聚合物,此类材料在可见光区吸收强,降低了半透明有机光伏的可见光平均透过率。目前,针对半透明有机光伏特殊结构与性能要求的p型聚合物仍比较缺乏,因此亟需开发新型的p型聚合物与窄带隙非富勒烯受体匹配,以满足目前市场对半透明有机光伏的性能要求。

近日,四川大学高分子科学与工程学院程沛研究员和王嘉宇副研究员综述了面向半透明有机光伏的p型聚合物材料。作者系统总结了目前半透明有机光伏中常用的p型聚合物,并从p型聚合物的化学结构、构象结构与聚集态结构等方面论述了p型聚合物对半透明有机光伏性能的影响。此外,作者还在前期研究的基础上提出了开发新型p型聚合物的新思路和新策略,以满足高性能半透明有机光伏对新型半导体材料的需求,推动半透明有机光伏的发展及商业化进程。

 

 

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文信息

P-type Polymers in Semitransparent Organic Photovoltaics

Weibo Kong, Jiayu Wang,* Yingyue Hu, Ningbo Cui, Cenqi Yan, Xufu Cai, and Pei Cheng*

Angewandte Chemie International Edition

DOI: 10.1002/anie.202307622

 

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