研究背景

有机太阳能电池是一种较为环保、塑料电子能源。但，有机太阳能电池的效率不够高，而且制造成本较高，这限制了它的应用。因此，研究人员一直在寻找提高有机太阳能电池效率的方法。

研究内容

中国科学院宁波材料所宋伟杰、樊细团队的研究表明，以PSS处理的PEDOT:PSS作为太阳能电池的缓冲层，可以大大提高其效率。这种富含磺酸盐的界面材料作为空穴传输层，提高空穴的迁移率，从而提高太阳能电池的效率。利用一种水溶性磺酸盐来包裹PEDOT:PSS的核壳结构，获得了一种平滑、均匀、亲水的表面，使其与其他层之间形成紧密地接触。这种PEDOT:PSS缓冲层还具有较高的功函数和表面电位，以及均匀的电位分布，有助于提高太阳能电池的效率。通过这种方法制备的二元有机太阳能电池，其效率高达18.62%。

研究意义

这项研究的创新之处在于，使用水溶性磺酸盐包裹PEDOT:PSS核壳结构，制备出了一种平滑、均匀、亲水的空穴传输层，显著提高了有机太阳能电池的效率。这种方法不仅提高了有机太阳能电池的效率，还可以降低其制造成本。

相关工作发表在：

18.62%-Efficiency Binary Organic Solar Cells with a PEDOT₁:PSS_2.80 Buffer LayerZeng J.; Fan X.; Wang J.; Li J.; Chen J.; Hui K.N.; Ai L.; Fang J.; Song W.

2024，DOI：10.1002/adom.202302947

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