盡管在旋涂小面積有機(jī)太陽(yáng)能電池（OSC）方面取得了重要進(jìn)展，但通過(guò)彎月形引導(dǎo)涂層將薄膜均勻性和形態(tài)差異擴(kuò)大到大面積模塊時(shí)，降低效率損失仍然是一個(gè)巨大挑戰(zhàn)。近日，浙江大學(xué)陳紅征、Fu Weifei、廣州追光科技有限公司Qiu Weiming深入研究了液體和固體添加劑對(duì)葉片涂覆PM6:L8-BO二元體系中薄膜均勻性和活性層形態(tài)的影響。
本文要點(diǎn)：
1) 研究表明，葉片涂層中使用的1,8-二碘辛烷（DIO）等高沸點(diǎn)液體添加劑不僅會(huì)延遲溶劑的揮發(fā)，還會(huì)引發(fā)與毛細(xì)管流方向相同的馬蘭戈尼流，導(dǎo)致受體過(guò)度聚集，從而破壞器件性能。相反，該研究首次報(bào)道的固體添加劑2-碘二苯醚（IDPE）可以保留提高器件性能的機(jī)制，同時(shí)有效抑制無(wú)鹵溶劑甲苯在葉片涂層成膜過(guò)程中受體的過(guò)度聚集，從而形成高度均勻的大面積活性層膜。
2) 因此，通過(guò)基于PM6:L8-BO的葉片涂層，作者實(shí)現(xiàn)了效率高達(dá)15.34%、總模塊面積為18.90 cm2的有機(jī)太陽(yáng)能模塊。該研究不僅從流體機(jī)理的角度深入了解了液體和固體添加劑在葉片涂層過(guò)程中的作用，還為開(kāi)發(fā)綠色溶劑印刷高效OSC提供了途徑。
Adiljan Wupur et.al Unravel the Distinctive Roles of Liquid and Solid Additives in Blade-Coated Active Layer for Organic Solar Cell Modules Adv. Energy Mater. 2024
https://doi.org/10.1002/aenm.202403132
