香港科技大學(xué)的研究團隊近日發(fā)現(xiàn)一個新的材料體系,將有望改寫有機太陽能電池的未來發(fā)展。利用該材料造成的有機太陽能電池,能于接近零的電荷分離驅(qū)動力下,達到高效及高速的電荷分離,這意味著較環(huán)保的有機太陽能電池,可將媲美無機太陽能電池的效能水平。
這項突破性的成果由科大化學(xué)系教授顏河領(lǐng)導(dǎo)的團隊發(fā)現(xiàn),并于6月在Nature Energy雜志上發(fā)表。
有機太陽能電池是一項重要的第三代太陽能電池技術(shù),但它需要0.3eV或以上的驅(qū)動力,才能進行發(fā)電的必須步驟,即電荷分離。因為對驅(qū)動力的需求,令有機太陽能電池?zé)o可避免地產(chǎn)生了較大的電壓流失,因而限制了它的光電轉(zhuǎn)換效率。
這項突破將會有機太陽能電池產(chǎn)生革命性的影響?,F(xiàn)時表現(xiàn)最佳的有機太陽能電池也只能達到12%-13%的光電轉(zhuǎn)化效率,如果電荷分離所需要的驅(qū)動力被減至接近零,電池的最高轉(zhuǎn)換效率將可提升至20%-25%,足以媲美當(dāng)今最先進的無機太陽能電池。
顏河表示,此項研究重新界定了有機太陽能電池在基礎(chǔ)研究和工業(yè)應(yīng)用中可達至的最高光電轉(zhuǎn)換效率,使團隊對有機太陽能電池的前景非常樂觀。未來希望與化學(xué)、物理以及能源方面的專家合作,在這個令人振奮且發(fā)展迅速的領(lǐng)域,打造一個重要的研究平臺。