国产黄色视频99,高清无码人妻中出亚洲,制服丝袜综合另类中文字幕,手机无码福利在线观看1000集

研究亮點：

1.用四氫呋喃（THF）處理了一種新的三元體系，以制備高性能的IOPV。

2.THF處理的IOPV的效率達到了創(chuàng)紀錄的28.84%。

3.不透明和半透明模塊的PCE分別為22.0%和14.8%。

4.分析了三元器件在各種場景中的應用。

一、實現(xiàn)高效的室內(nèi)有機光伏現(xiàn)存的挑戰(zhàn)

根據(jù)理論計算，光伏材料的理想光學帶隙（Eg）約為IOPV的1.8–3.0 eV。為了實現(xiàn)高效的IOPV，活性層材料需要具有與室內(nèi)光源匹配的合適吸收光譜。此外，由于室內(nèi)光源下的入射光強度較低，相關IOPV通常顯示出較低的載流子密度。因此，相關IOPV的有源層系統(tǒng)需要降低非輻射復合和泄漏電流。為了進一步實現(xiàn)高效光伏性能，還需要較高且匹配的外部量子效率（EQE）頻譜和低電壓損耗，使IOPV中光電轉換過程中入射光子的能量損失最小化。此外，由于有效的光電轉換過程關鍵取決于大塊微觀結構，因此控制精細的納米級形貌至關重要。然而，要同時滿足上述選擇標準以實現(xiàn)高效和穩(wěn)定的IOPV是非常困難的。這也是為什么只有少數(shù)材料適合IOPV器件的主要原因之一。

二、成果簡介

室內(nèi)有機光伏（IOPV）被認為是物聯(lián)網(wǎng)電源最有前景的候選電源之一，因為它可以從環(huán)境條件中獲取光能。然而，有限的寬帶隙受體和有害溶劑阻礙了IOPV的發(fā)展。在此，武漢大學閔杰課題組作者展示了一種適用于室內(nèi)應用的高性能J52-Cl:BTA3:BTA1三元體系。四氫呋喃處理的三元器件在LED 1000 lux條件下的PCE為28.8%。此外，不透明和半透明模塊不僅表現(xiàn)出22.0%和14.8%的PCE，而且具有良好的穩(wěn)定性。這些結果啟發(fā)我們用太陽能模塊取代電池來驅動集成傳感器，同時探索所設計的三元系統(tǒng)的OLED性能。

三、結果與討論

要點1：活性材料的特性

聚合物供體J52 Cl和電子受體BTA3和BTA132的分子結構如圖1A所示。BTA3和BTA1具有非常相似的分子結構，但2-（3-乙基-4-氧噻唑烷-2-亞基）丙二腈和3-乙基-2-硫氧噻唑啉-4-一個末端受體基團導致不同的光學、能級和物理化學性質(zhì)。圖1B顯示了OPV的正常結構圖。圖1C描述了本研究中研究的活性層材料的最高占據(jù)分子軌道（HOMO）和最低未占據(jù)分子軌道能級（LUMO）的相對位置。D/A材料的良好能量學確保了三元器件中激子的有效解離（表S1）。將LUMO能級較低的BTA1引入J52 Cl:BTA3二元系統(tǒng)的主要原因之一是改善相關三元器件中的VOC。圖1D顯示了所研究活性層材料的歸一化吸收光譜。

J52 Cl和BTA3薄膜的最大吸收峰分別在541 nm和641 nm處觀察到。第三成分BTA1的波長主要跨越550-610 nm。因此，引入BTA1以形成具有一個施主和兩個受主的三元混合物，也可以提供波長互補性，以增強與主體混合物相比的LED燈光譜周圍的光子吸收（圖1D和S1）。我們還對純BTA3薄膜以及具有優(yōu)化重量比的二元和三元共混物進行了光致發(fā)光（PL）研究（J52 Cl:BTA3和J52 Cl:BTA3:BTA1；見圖S2）。主體二元混合物和三元混合物的猝滅效率分別約為78.1%和80.7%，表明三元混合物中更有效的激發(fā)態(tài)電荷轉移特性。 要點2：OPV電池的光電性能

隨著BTA1作為第三組分的成功，我們進一步研究了我們的策略在非鹵化溶劑中的適用性。直接將CF處理的器件中使用的類似制造條件和相同的器件結構轉換為四種類型的OPV器件，它們由THF、2-甲基THF（Me-THF）、甲苯（TOL）和鄰二甲苯（o-XY）溶劑處理。詳細的光伏性能如圖2A和S4所示，相應的器件光伏參數(shù)分別總結在表1和S3中。THF處理的二元和三元器件表現(xiàn)出比其他三種相應器件更好的PCE。THF處理的J52 Cl:BTA3器件的PCE為10.60%（VOC=1.243 V，JSC=12.90 mA cm−2），F(xiàn)F=66.12%）。

此外，非常低的PCE為0.62%（VOC為1.332 V，JSC為1.50 mA cm−2），在J52-Cl:BTA1二元系統(tǒng)中實現(xiàn)了30.88%的FF。重要的是，通過向J52 Cl:BTA3主體混合物中添加約20%的BTA1，VOC、JSC和FF值同時增加到1.275 V、12.98 mA cm−2和67.76%，總PCE為11.22%，這是VOC超過1.20 V的OPV的最高值和重大突破。優(yōu)化的二元和三元器件的相應EQE曲線如圖2B所示，計算的JSC值如表1所示。從三個系統(tǒng)獲得的統(tǒng)計光伏指標和PCE直方圖如圖2C所示，表明相應設備性能的良好再現(xiàn)性。這些結果表明，環(huán)境友好的溶劑可以促進高效IOPV在綠色和低碳生活中的進一步實際應用。

要點3：二元和三元IOPV的光伏性能對比
研究人員使用了一種常用的LED（2700 K）燈來模擬室內(nèi)照度。在200、500和1000 lux下，通過所有發(fā)射光譜計算的積分功率值分別為60.60、150.82和300.73 mW cm2（圖4A）。

由于輸入光子數(shù)增加，隨著光強度從200勒克斯提高到1000勒克斯（表2），主機二元（圖3B）和最佳三元（圖3C）室內(nèi)設備的JSC和VOC都顯著增加。在1000 lux LED燈下，THF處理的主機二元器件的PCE為26.66%，VOC為1.07 V，JSC為96.82 mA cm-2，F(xiàn)F為77.40%，而最佳的三元器件顯示PCE高達28.84%（VOC=1.12 V，JSC為96.65 mA cm-2和FF=80.27%）。該三元器件在光強為200 lux時的PCE優(yōu)良率為24.86%，在光強為500勒克斯時為26.24%。除了暖白光（圖S11、2700 K、1000 lux）外，還對優(yōu)化的三元器件在自然白光（3500 K、1000 lux）和日光（6500 K、1000Lux）下進行了測量，結果表明PCE分別為26.56%和25.26%。

在本文中，作者進一步制造了使用THF作為處理溶劑的大型三元IOPV模塊（圖5A），由五個子電池組成，這些電池通過ITO到Al互連進行單片集成和串聯(lián)。圖5B顯示了在1個太陽照射下測量的制造的不透明模塊和半透明模塊的J-V曲線，其顯示了不透明模塊的有希望PCE分別為8.71%和5.88%（表3）。在不同光強下（2700 K LED，圖4A和S12C），不透明模塊的J-V曲線如圖5C所示，相應器件的室內(nèi)光伏參數(shù)如表3所示。在500 lux LED燈下，三元器件的PCE為19.30%。

此外， PCE 為 21.98% （ V OC =5.34 V ， J SC =18.623μa cm −2 ）， FF=66.47% ），輸出功率（ P out ）為 66.10μW cm −2 在 1000 lux 照明下測量的同一模塊中獲得 2 個。 當室內(nèi)照度增加到 2000 lux 時，獲得的 PCE 和 Pout 值分別為 24.07% 和 144.78μW cm −2 分別為。 此外，我們在圖 5D 中描述了文獻中報告的 IOPV 模塊在不同 LED 照明下的 PCE 與年份的關系圖。 令人印象深刻的是，最佳三元器件還顯示了報告的 IOMV 模塊中的領先 PCE 。 根據(jù)之前的報告，其幅度為 29.10–144.78μA cm −2 足以驅動許多電子應用。 因此，這些結果啟發(fā)我們最初嘗試用三元光伏模塊代替電池，為溫濕度計提供電源（圖 5C ）。

四、小結

物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展迫切需要方便的能源，如室內(nèi)有機光伏發(fā)電（IOPV），為物聯(lián)網(wǎng)設備供電。然而，有限的介質(zhì)帶隙受體阻礙了IOPV的發(fā)展。在此，作者報告了一種適用于室內(nèi)應用的三元體系。將BTA1引入J52 Cl:BTA3主體共混物可以優(yōu)化主體材料的能量偏移和分子堆積，并抑制非輻射復合。因此，四氫呋喃處理的三元器件在1個太陽光下的功率轉換效率（PCE）為11.22%，在1000勒克斯LED燈下的PCE為28.84%。此外，作者還構建了大規(guī)模不透明和半透明模塊，PCE分別為22.0%和14.77%。令人印象深刻的是，三元IOPV還顯示出正常的有機發(fā)光二極管性能。這項工作表明，所設計的三元體系在室內(nèi)多功能集成應用中具有巨大的潛在發(fā)光功能。

原標題：最新Joule：可用于多種場景的室內(nèi)有機光伏組件