科大研究團發現新材料 突破有機太陽能電池限制

社會

發布時間: 2016/08/01 17:58

最後更新: 2016/08/01 18:42

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有機太陽能電池是一項重要的第三代太陽能電池技術,然而,它需要0.3eV或以上的驅動力,才能進行發電的必須的電荷分離步驟,限制了有機太陽能電池的發,因情況令有機太陽能電池無可避免地產生了較大的電壓流失,限制了它的光電轉換效率,相關難題困擾科學界逾廿年。

然而,香港科技大學的研究團與瑞典林雪平大學的高峰教授、以及美國北卡羅來納州立大學的Kenan Gundogdu教授合作,發現了一個新的材料體系,於驅動力接近零的情況下,利用由新材料體系造成的有機太陽能電池,實現了於0.1-3皮秒間發生、超快速的電荷分離。

技術令有機太陽能電池,能於接近零的電荷分離驅動力下,達到高效及高速的電荷分離,這意味著較環保的有機太陽能電池,可望媲美無機太陽能電池的效能水平,有關發現,已於6月在Nature Energy雜誌上發表。

這項突破將對有機太陽能電池產生革命性的影響。現時,即使是表現最佳的有機太陽能電池,也只能達到百分之12至13的光電轉換效率。若電荷分離所需要的驅動力被減至接近零,電池的最高轉換效率將可提升至百分之20至25,足以媲美當今最先進的無機太陽能電池。