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1、高效三结聚合物太阳能电池的设计创造新记录反IE=lk4eV中层E(i=l,58eV正面1.92玻璃/ITO1CL2 llOnm (thin)L1J 200nm(thick)有机太阳能电池通常由两种材料制成：供体和受体，这有助于有效的电荷分离。对于受 体，最常用的分子是蓝色吸附性富勒烯中的一个。这使得供体材料的吸收光谱可以覆盖尽可 能多的太阳光光谱。但大多数有机半导体只有一个小的光学带宽。因此，基于这种材料的太 阳能电池只捕捉到太阳光谱的一小部分。这个问题可以通过设计一个适当的堆叠或串联组态来克服，调整一些有机材料，使得各 自吸收光谱的单独一部分，从而增加了整个装置的效率。使用高频带间隙的半导体
2、材料吸收 短波辐射，波长较长的部分传送到后续的半导体。在这种背景下，研究人员对多结太阳能电池的发展寄予厚望，希望能大幅度超越单结有 机光伏电池的性能。从理论上讲，随着结的数目无限增加，太阳能电池可以得到的最大功率转换效率（PCE）为高度集中阳光的近87%。我们面临的挑战是开发可以实现大范围带隙和以高结晶质量增长 的半导体材料系统。新研究出自加州大学洛杉矶分校（UCLA）的Yang Yang实验室，有机串联太阳能电池研 究的领先实验室之一。该实验室提出了一种高效的设计即三结有机串联太阳能电池具有一个 配置带隙能量设计以最大化串联输出光电流。团队相信，他们从设计串联太阳能电池中所获得的经验和知识可以被转移到其他光伏技 术 例如混合太阳能电池；钙钛矿太阳能电池；CIGS太阳能电池。例如去年，他们已经 证明串联结构可以与现有的半透明太阳能电池的设计相结合，可导致效率提高一倍。在 2014 年 7 月 14 日先进材料在线版（“一种高效三结聚合物太阳能电池具有功率 转换效率超过 11%”）中报道了这项研究中创新的关键，这是一种有机材料的演示，能够模 拟 III-V 基太阳能电池中创纪录效率的三结结构。
