【Solarbe來(lái)自日經(jīng)BP社報(bào)道】大阪大學(xué)和大阪市立研究所在正在召開(kāi)的第55屆應(yīng)用物理學(xué)聯(lián)合演講會(huì)(2008年3月27~30日,日本大學(xué)理工學(xué)院船橋校區(qū))上宣布,成功開(kāi)發(fā)出了單元轉(zhuǎn)換效率高達(dá)5.3%的有機(jī)固體太陽(yáng)能電池(演講編號(hào):27p-C-8)。這一轉(zhuǎn)換效率是通過(guò)采用純度極高的C60結(jié)晶實(shí)現(xiàn)的。在p-i-n結(jié)構(gòu)的有機(jī)固體太陽(yáng)能電池(或有機(jī)薄膜太陽(yáng)能電池)中,5.3%的單元轉(zhuǎn)換效率在日本為最高值,在全球范圍內(nèi)也為高水平,接近2008年2月美國(guó)西北大學(xué)(Northwestern University)發(fā)布的5.2~5.6%。
此次開(kāi)發(fā)的有機(jī)固體太陽(yáng)能電池的結(jié)構(gòu)為ITO(透明電極)/H2Pc/i層/C60/NTCDA/Ag(電極)。H2Pc為酞菁(Phthalocyanine),NTCDA為萘四甲酸酐(Naphthalene Tetracarboxylic Dianhydride)。i層是同時(shí)蒸鍍p型半導(dǎo)體H2Pc和n型半導(dǎo)體C60而形成的層,從而使得p型和n型半導(dǎo)體形成了復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。這一結(jié)構(gòu)稱為“Bulk Hetero結(jié)構(gòu)”。最近許多有機(jī)固體太陽(yáng)能電池也采用了這一結(jié)構(gòu)。
大阪大學(xué)此次著力改進(jìn)之處是:將半導(dǎo)體層的材料,尤其是C60的純度提高到了7N,即99.99999%以上;將i層增厚至960nm。僅通過(guò)這兩點(diǎn)便將單元效率由原來(lái)的2.5%提高到了5.3%的全球最高水平。