包括北卡罗来纳州立大学物理学家的一个研究小组说，通过控制基于聚合物的太阳能电池中受体和供体层（太阳能电池域）之间的“混合”发生方式，可以大大提高效率。
这项新的研究对这些聚合物基太阳能电池的最内部工作方式提供了一些见识，有可能导致未来效率的其他提高。
在基于聚合物的太阳能电池中，存在两个域，即受体层和施主层。由太阳能电池，激子产生的能量粒子需要能够快速移动到“供体和受体域的界面”，才能用作能源。
以前，研究人员曾认为，使“供体和受体层尽可能纯净是确保激子不受阻碍地传播的最佳方法”，并假设太阳能电池将捕获尽可能多的能量。在新的研究中，发现两个域之间发生的某种混合完全不是消极的事情。“实际上，如果混合域的形态或结构很小，则太阳能电池仍然会非常高效。”
北卡罗来纳州立大学物理学家Harald Ade说：“我们以前发现这些太阳能电池中的区域并不纯净。因此，我们研究了添加剂如何影响这些细胞的产生。在制造电池时，溶剂和添加剂的相对蒸发速率决定了活性层的形成方式以及施主和受主的混合方式。理想情况下，您希望溶剂缓慢蒸发，以使材料有时间分离-否则各层会“凝结”并降低电池效率。我们使用了减慢蒸发速度的添加剂。这控制了有源层的混合和畴尺寸，并且混合的部分很小。
这些混合的层最终具有非常好的效率，导致一些想法，只要域很小，也许允许两层进行某种混合就不是问题。
“我们正在这里寻找完美的混合物，无论是用于制造聚合物基太阳能电池的溶剂和添加剂，还是在域的物理混合以及对效率的影响方面，”阿德说。
研究结果将于本月在两种不同的期刊《先进能源材料》和《先进材料》上发表。
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