有机太阳能电池因其质轻、柔性、可大面积印刷及弱光响应性好等优点,受到了广泛的关注。近年来,有机太阳能电池发展迅猛,单结电池的光电转换效率超过了19%,展现了巨大的商业化应用前景。

鉴于我国科学家在有机太阳能电池领域取得了一系列具有特色且重要影响力的研究成果,在前期对(Sci. China Chem., 2022, 65(2):224-268)进行综述的基础上,薄志山教授受编辑部之托,邀请马昌期研究员骆群副研究员(中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所)、保秦烨教授(华东师范大学)、马伟教授(西安交通大学)、陈义旺教授胡笑添特聘研究员(南昌大学)、韩艳春研究员(中国科学院长春应用化学所)、李耀文教授(苏州大学)、周印华教授(华中科技大学)、刘玉强教授(青岛大学)、孟磊研究员(中科院化学研究所)、唐正教授(东华大学)等知名专家为Sci. China Chem.合作撰写了综述文章 “Recent progress in organic solar cells (Part II device engineering)”,系统总结了有机太阳能电池器件工程领域的发展。文章的第一作者是青岛大学刘亚辉教授。期刊副主编、中科院化学研究所李永舫院士对文章内容安排进行了指导。

综述从有机太阳能电池形貌表征及优化、器件物理、柔性及半透明器件、大面积器件制备及器件稳定性等多个方面进行了系统的总结和阐述,并对目前有机太阳能电池器件工程存在的问题及发展方向进行了评述和展望。

主要包括以下内容:

1. 引言

2. 形貌表征及优化

2.1 形貌表征

2.2 形貌优化

2.2.1 热力学优化

2.2.2 动力学优化

2.3 展望

3. 器件物理

3.1 界面电子结构

3.2 能量损失

4. 柔性有机太阳能电池

4.1 柔性基底

4.2 柔性半透明电极

4.3 界面层

4.4 光吸收层

4.5 超薄/超柔有机太阳能电池

5. 半透明有机太阳能电池

6. 大面积有机太阳能电池

7. 有机太阳能电池稳定性

7.1 富勒烯基有机太阳能电池的衰减

7.2 非富勒烯基有机太阳能电池的衰减

8. 总结

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