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聚合物光伏面临的挑战与近期进展

侯剑辉  
【摘要】:新型共轭聚合物光伏材料的设计、制备与应用是推动聚合物太阳能电池领域发展的主要动力之一。经过十余年的发展,聚合物光伏的效率已经达到10%以上,但是这一技术距离实际应用还有相当长的距离。从实际应用的角度出发,我们将聚合物光伏面临的挑战归纳为"4Y的挑战",即:效率(Efficiency)、稳定性(Stability)、性能的易复制性(Reproducibility)和可制造性(Manufacturability),4Y问题的解决将对聚合物光伏技术的应用起到至关重要的作用。在过去的几年时间里,我们围绕上述"4Y的挑战",以苯并二噻吩(BDT)类聚合物为研究对象,设计了多种共轭聚合物光伏材料,在获得突出光伏效率的前提下,探索解决聚合物光伏器件稳定性、制备工艺的绿色化、器件性能重复性等方面的问题,获得了一些初步结果。在本报告中,我们将结合实例对聚合物光伏领域面临的挑战进行分析,并简要介绍我们近年在解决上述问题中取得的进展。

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