有机太阳能电池

报道了利用聚环氧乙烷( PEO )聚合物网络和表面活性剂Zoyl相结合，研制出透明、导电、可拉伸的聚( 3，4 -乙撑二氧噻吩)：聚苯乙烯磺酸盐( PEDOT：PSS )基电极。后者提高了PEDOT：PSS的延展性，使其沉积在疏水表面，如聚二甲基硅氧烷( PDMS )弹性体上，而三维基体的存在提供了很高的导电性、弹性和机械可恢复性。该电极具有高达1230 S cm-1的电导率，在550 nm处保持95 %的高透明度等诱人性能。利用PBDB‐T‐2F：IT‐4F共混体系，在ITO‐free太阳能电池中展示了电极技术的潜力，功率转换效率达到12.5 %。为了评价电极的性能，还研究了重复拉伸和释放循环对电阻的影响。研究发现，PEDOT：PSS与聚氧乙烯网络的互穿结构具有良好的协同作用，使得PEDOT：PSS具有优异的机械拉伸性能和较高的电导率。通过仔细调节添加剂的用量，展示了电阻值作为机械变形函数的微小变化的检测能力，从而展示了能够检测手指微小运动的可拉伸、可回弹的皮肤应变传感器。

由于有机太阳能电池( OSCs )的光捕获受限于有机材料的载流子迁移率较低，因此采用超薄活性层薄膜。本研究为提高OSCs的光捕获提供了一种可行且经济有效的方法。将金字塔状微米结构的聚二甲基硅氧烷( MST- PDMS )增透膜粘贴在OSCs的背表面。MST- PDMS薄膜可以降低入射光的反射率，增强光捕获能力。与普通氧化铟锡( ITO )玻璃基底的器件相比，采用MST- PDMS的器件性能有了显著提高。金字塔的尺寸是影响器件性能的重要因素。当金字塔宽度为9   µ m时，在不牺牲开路电压和填充因子的情况下，短路电流密度大多可以增加，PTB7 - Th：PC 71 BM基OSCs的最大功率转换效率( PCE )达到10.18 %。与未加减反膜的器件相比，PCE提高了17.96 %。此外，具有金字塔形MST- PDMS的OSCs表现出相对较高的疏水性能，从而使器件在周围环境中具有更好的稳定性。