Ученые из Гонконга достигли высокой производительности органических, или полимерных солнечных элементов — эффективность преобразования мощности составила 19,31%. Это рекордный показатель для фотоэлементов такого типа, состоящих из одного донора и одного акцептора в светочувствительном слое. Такого высокого результата исследователи смогли добиться благодаря новой технологии, регулирующей морфологию элемента.

Команда ученых из Политехнического университета Гонконга разработала стратегию управления промежуточным состоянием для изменения морфологии органических фотоэлементов, которая одновременно оптимизирует динамику кристаллизации и потери энергии в нефуллереновых органических фотоэлементах. В отличие от стратегии использования традиционных примесей на основе растворителей, новый подход обеспечивает формирование более организованной молекулярной структуры и молекулярной агрегации.

В результате производительность значительно возросла, а нежелательные потери были снижены. Эффективность преобразования мощности двойных органических фотоэлементов составила 19,31% благодаря инновационной технологии регулирования морфологии.

В основе изобретения — применение 1,3,5-трихлоробензола в качестве регулятора кристаллизации. Помимо эффективности этот метод повысил стабильность элемента.

Органические фотоэлементы, основанные на нефуллереновых акцепторах — это передний край исследований органической фотовольтаики, требующих инноваций как в материалах, так и в управлении морфологией, пишет Science Daily. Новое открытие, по словам изобретателей, откроет широкие возможности в носимой электронике и позволит им достичь и превысить 20-процентный порог КПД, сохраняя стабильность и свои уникальные качества: гибкость, прозрачность, эластичность, малый вес и возможность изменения цвета.