(圖片來源:華為官網)據國外媒體報道，研究人員發現，在太陽能電池中，有機分子混合物可以用來吸收陽光并將其轉化為電能。此外，這種電池還可以應用于車身等曲面。這一發現挑戰了傳統觀念，有助于太陽能電池的早期商業化。在基本的有機太陽能電池中，有機半導體薄膜夾在兩個電極之間。該薄膜將有機半導體層中產生的電荷提取到外部電路中。長期以來，人們認為電極表面需要達到100%的導電性，以便最大限度地提取電荷。英國華威大學的科學家發現，在有機太陽能電池中，只要1%的電極表面是導電的，就能充分發揮其效能。因此，可以在電極和集光有機半導體層之間的界面處使用一系列復合材料，以提高器件性能并降低成本。人們普遍認為，為了優化有機太陽能電池的性能，有必要最大化電極和有機半導體之間的界面面積。我們對此表示質疑，”化學系首席研究員羅斯·哈頓說。為了找到答案，研究人員開發了一種電極模型，可以系統地修改表面。由此可見，即使電極表面99%絕緣，只要導電區域不遠處，其性能與表面100%導電時是一樣的。在高性能有機太陽能電池中，在電極和光收集有機半導體層之間的界面處提供了額外的透明層。這些透明層對于優化光分布和提高器件的穩定性是必不可少的。當然，前提是電荷必須轉移到電極上。這是一項艱巨的任務，因為能夠同時滿足所有要求的材料并不多。博士后研究員迪內莎·達貝拉(Dinesha Dabera)解釋說:“從新的發現中可以看出，絕緣體和導電納米粒子的復合材料在該領域有很大的應用潛力，比如碳納米管、石墨烯碎片，或者金屬納米粒子。這些材料有助于提高設備性能和降低成本。目前，有機太陽能電池彼此非常接近，但尚未完全商業化，因此任何能夠在提高性能的同時進一步降低成本的技術都可以幫助“實現這一目標。“有機太陽能電池不含有元素，可以在低溫下使用卷對卷沉積進行處理。因此，這種類型的電池更加環保，不僅碳足跡非常低，而且能量回收時間也很短。”我們需要做的是展示太陽能電池的設計方法，提供更廣泛的材料選擇，并促進商業化，”哈頓說“目前，太陽能電池的需求正在迅速增長。這種類型的電池可以安裝在重量輕、顏色可調的柔性基板上。傳統的硅太陽能電池非常適合在太陽能農場和建筑屋頂上大規模發電。然而，它們很難滿足電動汽車的需求，也很難融入建筑物的窗戶，這些都不再是小眾應用。有機太陽能電池可以安裝在這些曲面上，重量很輕，不占空間。“這一發現可能會促進新型柔性太陽能電池的發展，為設計者提供更多的材料選擇，以實現商業應用。”
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