2014年一月,中國科學院和美國北卡羅來納州大學的研究人員改良現用太陽能電池的高聚物分子結構,做成新的高效聚合物太陽能電池。其效率比原有太陽能電池的高約30%。
已有提高太陽能電池效率的一種方法是:調整聚合物受體的分子最高占有軌道(HOMO)與分子最低不占有軌道(LUMO)之間的能量差,這樣可使激子的能量損失最小。要達到這目的的最一般方法是在聚合物的骨幹中加入氟原子,但這需要許多步驟,增加材料的成本。
中國科學院侯建輝(JianHui Hou)等一批化學家隊伍,由二種商品單體和一種易於合成的單體產生出一種稱為PBT_OP的新聚合物。北卡羅納州大學的馬微(Wei Ma)博士後負責對這種新聚合物的結構,供體和受體的形態分析。
利用這種新聚合物PBT_OP做成太陽能電池所產生的電壓為0.78伏特,而用原有聚合物做成的太陽能電池的平均電壓約為0.6伏特;使聚合物太陽能電池的效率約提高了30%。
參考文獻:
"Researchers find simple,cheep way to increase solar cell efficiency" http://news.ncsu.edu/2014/01/tp-solarefficiency/