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日本如何获得有机薄膜太阳能电池9.26%转换效率?(下)

—— 是因为使用了对涂布后的材料进行加热转换的涂布转换技术

导读: 在科纳卡技术公司和Heliatek公司2010年相继实现8.3%的转换效率后不久,2011年3月三菱化学达到了9.26%,一举超过约1个百分点,突破了9%大关。有机薄膜太阳能电池的转换效率之所以能够突破9%大关....

  在科纳卡技术公司和Heliatek公司2010年相继实现8.3%的转换效率后不久,2011年3月三菱化学达到了9.26%,一举超过约1个百分点,突破了9%大关。有机薄膜太阳能电池的转换效率之所以能够突破9%大关,是因为使用了对涂布后的材料进行加热转换的涂布转换技术 注4)。由于达到9.26%转换效率的技术细节目前尚未公布,因此下面以达到7.8%转换效率的成果为基础,对涂布转换技术做一介绍。

  注4)与东京大学教授中村荣一联手,从2004年起在日本科学技术振兴机构(JST)发起的ERATO(Exploratory Research for Advanced Technology,先进技术的探索研究)计划下实施开发,如今是“S-革新(战略性革新创造推进)”业务的一部分。

  涂布转换类有机薄膜太阳能电池使用四苯并卟啉(BP)和富勒烯衍生物作为发电层(图4)。通过使用BP和新型富勒烯衍生物的元件,获得了7.8%的转换效率。电池单元以p层、i层、n层的顺序构成,与电极间有缓冲层。

  

图4:涂布后通过加热获得良好特性(点击放大)

  三菱化学研发的涂布转换类有机薄膜太阳能电池(a),其特点在于通过在涂布前驱本后进行150℃以上的加热,使用前驱本转换为结晶性高的、具有良好半导体特性的材料(b)。

 

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