超柔性有機光伏因其可拉伸性和輕質(zhì)性而成為可穿戴電子設(shè)備的潛在電源。然而,在不損害機械柔性和一致性的情況下對超柔性有機光伏電池進(jìn)行防水處理仍然具有挑戰(zhàn)性。
東京大學(xué)Takao Someya和Kenjiro Fukuda等通過原位生長空穴傳輸層來增強活性層和陽極之間的界面粘合力,展示了防水和超柔性有機光伏電池。
本文要點:
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具體而言,銀電極直接沉積在活性層的頂部,隨后進(jìn)行熱退火處理。與常規(guī)順序沉積的空穴傳輸層相比,原位生長的空穴傳輸層在活性層之間表現(xiàn)出更高的熱力學(xué)粘附力,導(dǎo)致更好的防水性。在水中浸泡4小時和在水下30%應(yīng)變下進(jìn)行300次拉伸/釋放循環(huán)后,所制造的3個微米厚的有機光伏器件分別保持了89%和96%的原始性能。
(2)
此外,這種超柔性設(shè)備能夠在如此薄的封裝層下經(jīng)受機洗測試,這是從未報道過的。最后,作者證明了實現(xiàn)防水太陽能電池的策略的普遍性。
參考文獻(xiàn):
Xiong, S., Fukuda, K., Nakano, K. et al. Waterproof and ultraflexible organic photovoltaics with improved interface adhesion. Nat Commun 15, 681 (2024).
DOI: 10.1038/s41467-024-44878-z
https://doi.org/10.1038/s41467-024-44878-z