据德国《商报》网站7月15日报道，有机太阳能电池即将取得突破

有机光伏器件由于其良好的溶液加工性、可制备柔性器件、透明度和颜色可调等优势受到关注。其中，基于全聚合物的太阳能电池(all-polymer solar cells)因自身良好的力学性能和优异的器件稳定性，被认为是可能实现未来应用的光伏器件。然而，目前报道的高效率全聚合物太阳能电池(PCE>15%)均基于旋涂方法，但旋涂法(spin coating)存在自身浪费材料、难以大面积制备、成膜时间较短等问题。因此，开展可适用于未来规模化生产的溶液印刷方法的高效率全聚合物太阳能电池十分必要， 其相关成膜机理也需要进

在溶液法制备的有机太阳能电池中，表面能对体异质结薄膜形貌的形成起到关键作用。通过给体与受体的表面能差异可以预测有机本体异质结(BHJ)薄膜中两相的混溶性，而底部界面层的表面能可以调节体异质结的垂直分布和分子堆积取向。薄膜的表面能常采用Owens-Wendt模型通过测量接触角的方法得到，但这种测试方法无法反映纳米尺寸范围内的表面能分布，无法直接解释体异质结结构中纳米级的堆积和相分离变化。

近年来，有机太阳能电池(OSCs)由于具有质量轻、灵活性强、可溶液方法加工和适合印刷生产等优点，被认为是具有广泛应用前景的新一代绿色能源技术。如何提升OSCs器件的效率是该领域的研究重点。其中，“三元策略”是一种有效的方法，它可以同时利用不同类型材料的光谱响应范围、电子迁移率和结晶性等优势来提升器件的光伏参数。然而，第三组分的加入也会对原有活性层的形貌、分子间相互作用等造成影响，因此，选择合适的第三组分是通过“三元策略”提升效率的关键。

轻薄柔有机太阳能电池（OSCs）是新一代电源的理想选择之一，特别是对于可穿戴电子系统（如电子纺织品和合成皮肤）。有机光伏材料的高消光系数和良好的延展性容许电池变得很薄（通常低于300nm），且与超薄塑料衬底具有良好兼容性。新材料和新工艺的不断涌现，使得刚性OSCs的能量转换效率（PCE）得到迅速提高，但超薄超轻OSCs的发展仍然滞后，限制了其在机械柔性方面的独特优势。

近日，中国科学院国家纳米科学中心研究员朱凌云、魏志祥与中科院化学研究所研究员易院平合作，在低驱动力有机太阳能电池的电荷产生机理方面取得进展。相关研究成果以Small Exciton Binding Energies Enabling Direct Charge Photogeneration Towards Low-Driving-Force Organic Solar Cells为题，发表在《德国应用化学》杂志上，并被选为Hot paper。

有机太阳能电池(OSCs)由于具有轻量化、柔性、可溶液法大面积制备等优点，成为光伏领域的重要研究方向，尤其是2015年新型非富勒烯受体的出现，推动了OSCs的发展。目前报道的绝大多数的高性能电池均是基于~100 nm的捕光层材料。但在面向应用的大面积器件的印刷制备中，OSCs捕光层厚度是关键问题。随着膜厚的增加，捕光层内电荷的复合损失显著增加，电池效率迅速下降。

德国研究人员首次将钙钛矿和有机太阳能电池通过火箭送入太空。该太阳能电池经受住了太空中极端条件的考验，通过阳光直射和地球表面的反射光产生能量。这项研究日前发表在《焦耳》上，为未来的近地应用和潜在的深空任务奠定了基础。

6月22日，记者从中国科学院青岛生物能源与过程研究所获悉，由该所包西昌研究员带领的先进功能材料与器件研究组与大连理工大学王锦艳教授的“科技部重点领域”耐高温高性能工程塑料创新团队、上海同步辐射光源的杨春明研究员合作提出了一种基于耐高温聚芳醚树脂提升有机太阳能电池稳定性和柔性的通用性策略，相关成果发表在《先进功能材料》上。

最近法国原子能暨替代性能源署科技研究部旗下的能源技术与纳米材料创新实验室(CEA-Liten)与日本东洋纺织(Toyobo)合作研发出新型有机太阳能电池，转换效率在暗房中高达25%，在室内环境有很大发电潜力。

近年来，三元策略在提高有机太阳能电池性能方面已展露出很大的潜力，成为有机光伏领域的研究热点。张福俊教授课题组长期专注于三元有机光伏器件物理方面的研究，提出了研究三元体系中激子和载流子动力学的新方法、新手段，以及理解合金模型的微观机制。近期，该课题组基于PM6:Y6:MF1体系成功制备出效率为17.22%的三元器件，在中国计量科学院的验证效率为16.8%。此工作已经以Articles形式发表在Science Bulletin上。

​有机太阳能电池作为新一代太阳能电池技术近年来受到广泛关注。相比较于传统的硅基太阳能电池，有机太阳能电池具有成本低、柔性、可大面积印刷制备等优点。

多伦多大学和韩国KAIST的研究人员最近开发了一种混合体系结构，该体系结构通过将小分子引入CQD /有机堆叠结构中而克服了这些限制。Se-Woong Baek表示：“ 这项研究的第一个挑战是将胶体量子点CQD的宽光吸收带的优势与有机分子的强(但较窄)吸收系数相结合，以创建更高性能的光伏平台。”

南开大学化学学院陈永胜教授团队近日成功制备同时具有高导电、高透光且低表面粗糙度的银纳米线柔性透明电极，将其用于构筑柔性有机太阳能电池，光电转化效率刷新了文献报道的柔性有机/高分子太阳能电池光电转化效率的最高纪录。

研究人员发现，在太阳能电池中，可利用有机分子混合物，吸收阳光并将其转换成电能。此外，这种电池还能应用于汽车车身等曲面。这一发现挑战传统观念，有助于早日实现太阳能电池的商业化应用。