基于光子晶体的有机太阳能电池研究进展*

兰伟霞 顾嘉陆 高晓辉 廖英杰 钟宋义†张卫东 彭艳 孙钰 魏斌

1) (海洋智能无人系统装备教育部工程研究中心, 上海大学机电工程与自动化学院, 上海 200444)

2) (上海交通大学电子信息与电气工程学院, 微米/纳米加工技术国家级重点实验室, 上海 200240)

3) (新型显示技术及应用集成教育部重点实验室, 上海大学机电工程与自动化学院, 上海 200444)

1 引 言

随着生活质量和生产水平的不断提升, 人类对能源的需求越来越大.当前, 主流的不可再生能源,如煤、石油和天然气等面临着在百年内枯竭的危机, 而被寄予厚望的氢能、核能等清洁能源却依旧无法突破技术瓶颈, 尚不能完全取代化石能源, 因此能源问题已经成为了制约当今社会发展的瓶颈问题.太阳能作为一种取之不尽用之不竭的清洁能源, 受到了人们越来越多的关注.我国的大部分地区都处在北纬18°—53°之间, 太阳能资源丰富, 有极大的发展优势.有机太阳能电池 (organic solar cells, OSCs) 作为太阳能光伏产业中重要的组成部分, 越来越受到人们的关注.相对于硅基太阳能电池、钙钛矿电池和染料敏化电池, OSCs制造成本低、材料来源广、制备工艺简单, 具有轻量、柔性、超薄、透明等优势, 便于运输以及灵活部署, 对大规模利用太阳能提供廉价电能具有重要意义, 尤其半透明有机太阳能电池被认为是最有可能在将来的建筑光伏一体化领域得到应用的一种光伏器件.半透明太阳能电池在吸收光能转化为电能的同时,能够让部……