新型硒杂环电子受体可用于高性能有机太阳能电池

中国科学院化学研究所林禹泽团队发现，具有低乌尔巴赫能量的硒杂环电子受体可用于铸态高性能有机太阳能电池。这一研究成果于2020年10月21日在线发表在国际学术期刊《美国化学会志》上。

研究人员报道了一种简便的硒替代方法，可将有机光伏材料的乌尔巴赫能量降低至20.4 meV(Y6Se)，这是高性能有机光伏材料报道的最低值，并且非常接近典型无机/混合半导体(约15 meV)，例如晶体硅、氮化镓和卤化钙钛矿。进一步，基于Y6Se的有机太阳能电池(OSC)效率为17.7%，这是OSC最佳结果之一，也是迄今为止铸态单结OSC的创纪录效率。

据悉，典型的有机光伏材料显示出高的乌尔巴赫能量(约25–50 meV)，远高于其无机同类材料，并限制了OSC器件效率的进一步提高。