激光网2月28日消息，想象一下，技术就像一辆赛车在赛道上飞驰——它只能在发动机允许的范围内行驶。但就在有机太阳能电池似乎遇到了障碍时，出现了3PNIN，一种形状像螺旋桨的改变游戏规则的分子，随时准备加速他们的进步并突破障碍。
有机太阳能电池代表了可再生能源的巅峰之作，但某些组件已经远远落后于持续发展的轨迹。特别是，阴极界面材料未能维持必要的动力来匹配OSCs的持续增强。
CIM 在促进电流从金属传导到半导体方面发挥着关键作用，反之亦然;因此，如果它们在电子传输性能方面达不到要求，OSC的功率转换效率就会受到影响。为了应对这一挑战，研究人员深入研究分子结构如何影响电池和接口材料的整体性能。
两种螺旋桨状化合物例证了分子构型对增强CIM的功能以及OSC的光伏性能的重大影响。
研究人员在Nano Research上发表了他们的研究结果。
该研究报告了两种异构体，3PNIN和3ONIN，它们是具有相同分子式但具有不同末端封端基团排列的分子。这些不同的基团排列使得不同的分子间相互作用发生在一种异构体内，而另一种异构体可能无法实现。
该研究的作者黄明华教授表示：“在广阔的可再生能源领域，OSC已经崭露头角，其特点是空灵的架构、半透明、具有成本效益的生产和可扩展的印刷组装，预示着为柔性可穿戴技术提供动力的新时代。
在可持续能源获得相当大的牵引力的世界中，这项技术的重要性怎么强调都不为过。在测试本研究中提出的螺旋桨形异构体后，结果表明，这两种化合物可以根据其构型发挥截然不同的效果，其中一种变体在增强 CIM 的功能方面优于另一种变体。
与3ONIN相比，3PNIN表现出更平面的分子结构。这种结构差异使得3PNIN中的端端封端基团相对于3ONIN更平坦，从而显示出功能的显着增强，例如电子迁移率和电导率。“因此，3PNIN和3ONIN处理的OSC器件分别产生17.73%和16.82%的PCE，”黄说。
3PNIN在制造热稳定器件方面显示出巨大的前景，同时还增强了OSC的PCE，此外，与广泛用于CIM的流行技术相比，还具有提高迁移率和导电性的优势。进一步改进用3PNIN异构体处理的OSC器件有可能提高这种能源的可及性和效率。
OSC的增强可以对可再生能源领域产生广泛影响，并可能扩展到依赖有机电子的其他技术领域。
