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 X射線技術(shù)揭示有機(jī)太陽能電池內(nèi)部機(jī)理

慕尼黑工業(yè)大學(xué)的研究人員利用X射線技術(shù)在分子水平上觀察了有機(jī)太陽能電池的內(nèi)部反應(yīng)，從而可以用來提升太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率。

有機(jī)太陽能電池由有機(jī)分子組成，制約電池獲得更多能量的一個(gè)關(guān)鍵因素為分子的排列方式。到目前為止，關(guān)于印刷過程中分子之間如何進(jìn)行排列這一問題還沒有相應(yīng)的研究，而為了控制電池中各組分的排列方式，十分有必要從分子尺度研究這一問題。

該小組的研究發(fā)現(xiàn)，印刷剛開始時(shí)，溶劑逐漸揮發(fā)而其它材料保留在溶液中，這一現(xiàn)象直接導(dǎo)致有機(jī)分子的濃度增加，直到電子供體開始結(jié)晶。同時(shí)，電子受體開始聚合。這一過程中，兩種材料之間的距離已經(jīng)確定，從而直接影響電池的效率。為了提高電池的效率，需要控制打印過程中的這一步驟。
研究人員將利用現(xiàn)有結(jié)果控制其它材料的排列方式，從而直接應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，優(yōu)化電池生產(chǎn)過程。