科创中国

体相异质结形貌调控一直是有机光伏领域的研究重点和难点。电子给、受体材料在成膜过程中受结晶动力学和热力学影响，相分离行为比较复杂。因此构筑理想的体相异质结形貌极具挑战性。最近，我们提出了一种新策略，即“纤维网络策略”来调控相分离，为构筑理想的体相异质结太阳能电池微观形貌提供了新的思路。我们利用聚合物给体的纤维结构来构建形貌框架，形成空穴传输网络，传输电子的受体则贯穿于纤维网络之间，此形态十分类似于理想的体相异质结双连续网络。形象地说，活性层中的给体纤维网络就像一个高速公路网络，其中激子在给体纤维和受体之间的界面处被分离成电子和空穴，然后这些空穴可以沿着给体纤维的高速公路网络迅速扩散到电极，最终提高有机光伏器件性能。