电极缓冲层材料大突破!台科大化工系荣誉讲座教授廖德章团队,研发创新高分子材料,改变材料特性,创新发表单一材料就能同时应用于阴、阳电极,可提升太阳能电池发电与OLED发光效率,并有助于简化制程、降低成本,研究成果登上国际顶尖期刊《能源与环境科学》(Energy and Environmental Science)。
台科大化工系荣誉讲座教授廖德章、台科大化工系教授戴龑,与台科大博士生章强、王玮婷,以及德国海德堡大学教授Michael Zharnikov合作共同发表,这是首次开发出同时能于阴、阳电极使用的电极缓冲层材料,创新的做法能够应用在太阳能电池发电、发光二极体(OLED)上,将有助于促进太阳能及行动装置软板的发展。
廖德章表示,电极缓冲层为有机光电元件,是太阳能电池、发光二极体的关键结构,可连接阴、阳电极与有机半导体,缓冲层材料可增进有机光电元件的效能。以往科学家必须寻找两种不同材料,使用两种不同材料分别做为一个光电元件的阴、阳极缓冲层,不仅增加材料成本,也使元件在大量制造过程中更为复杂。
台科大研究团队则首次提出创新概念,开发一种新型共聚的高分子材料,同一种材料就可分别作为阴极及阳极缓冲层。这个新型高分子材料已成功应用于高效能有机混成钙钛矿(Perovskite)太阳能电池、有机高分子太阳能电池及有机发光二极体中 (OLED),作为元件阴、阳极缓冲层。研究成果除发表于国际顶级期刊外,亦已获得台湾及美国专利。
台科大研究团队表示,阴阳极是不同极性,一般来说需要用不同材料的缓冲层才能分别传导,但团队开发出创新的高分子材料,以溶剂改变材料特性,使其具有亲水、疏水两种特性,由疏水面导电洞,亲水面导电子。单一材料就能作为电极缓冲层,将有助于简化太阳能电池的制程,进而降低成本。
台科大的研究成果有助于简化太阳能电池及OLED的制程,进而降低制造成本并且提升效率,对于未来太阳能源的发展、智能手机、平板、穿戴式装置等OLED软板开发应用,都将产生正向的影响。
论文链接:http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2018/ee/c7ee03275g#!divAbstract
- 佐治亚理工学院刘念课题组:基于聚碳酸丙烯酯的自适应缓冲层构建稳定的锂金属电池聚合物固态电解质界面 2019-08-10
- 武汉理工大学王涛 JACS:聚合物纳米纤维几何形态调控 - 实现20.1%高效率有机太阳能电池 2024-12-04
- 国科大黄辉教授课题组招聘副研究员和博士后 - 合成方法学、有机太阳能电池和有机光电突触方向 2024-08-23
- 香港科技大学颜河、于涵 AFM:聚合物受体中的氟化+硒化协同作用增强近红外光子捕获助力高效半透明全聚合物太阳能电池 2024-04-29
- 华南理工大学赵祖金教授课题组 AFM:高迁移强发光蓝色延迟荧光分子实现高效率厚膜OLED器件 2024-04-03
- 华南理工唐本忠院士团队王志明研究员课题组 CEJ:多重共振材料的“电子限域”与“结构畸变”调控 - 实现高性能的超纯蓝光OLED 2024-01-30
- 华南理工大学赵祖金教授课题组 AFM: 利用电子捕获策略实现高效率和高显色指数的全荧光白光OLED器件 2023-09-27