南開大學(xué)陳永勝教授帶領(lǐng)的科研團(tuán)隊(duì)在有機(jī)太陽能電池領(lǐng)域的研究獲得突破。該團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)和制備的具有高效、寬光譜吸收特性的疊層有機(jī)太陽能電池實(shí)現(xiàn)了17.3%的光電轉(zhuǎn)化效率，刷新了目前文獻(xiàn)報(bào)道的有機(jī)/高分子太陽能電池光電轉(zhuǎn)化效率的世界最高紀(jì)錄。相關(guān)論文在線發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》上。

陳永勝教授團(tuán)隊(duì)與中科院國家納米科學(xué)中心丁黎明教授、華南理工大學(xué)葉軒立教授研究團(tuán)隊(duì)合作，利用半經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，從理論上預(yù)測了有機(jī)太陽能電池的最高效率(20%以上)和理想活性層材料的參數(shù)要求。在此基礎(chǔ)上，他們以在可見光區(qū)域和近紅外區(qū)域具有良好互補(bǔ)吸收的兩種材料分別作為前電池和后電池的活性層材料，采用成本低廉與工業(yè)化生產(chǎn)兼容的溶液加工方法，制備了一種高效的有機(jī)太陽能器件，獲得了17.3%的驗(yàn)證效率。

研究人員介紹，依據(jù)該工作提出的模型和設(shè)計(jì)原理，結(jié)合有機(jī)高分子材料結(jié)構(gòu)的多樣性和可調(diào)性，通過對材料和器件的進(jìn)一步優(yōu)化，非常有望獲得和無機(jī)材料類似的能量轉(zhuǎn)化效率，從而為有機(jī)太陽能電池的產(chǎn)業(yè)化提供有力技術(shù)支撐。