中新社天津11月5日电 (张道正 吴军辉)记者5日从南开大学获悉,国际顶级学术期刊《自然·电子》(Nature Electronics)日前刊发了南开大学化学学院陈永胜教授团队的研究论文,介绍他们在柔性透明电极与柔性有机太阳w88电池领域研究中获得的突破性进展。
陈永胜团队制备了同时具有高导电、高透光且低表面粗糙度的银纳米线柔性透明电极,将其用于构筑柔性有机太阳w88电池,与使用商业氧化铟锡(ITO)玻璃电极的器件性w88相当,光电转化效率可达16.5%,刷新了文献报道的柔性有机/高分子太阳w88电池光电转化效率的最高记录。这一成果使得高效柔性有机太阳w88电池距离实现产业化更近一步。
柔性电子器件,特别是基于有机材料的光电器件,是未来电子器件发展的一大趋势,具有巨大的应用前景。
“其中,获得高性w88的柔性透明电极是实现高效柔性有机光电器件的前提,也是目前该领域的核心难题。但是,如何获得同时具有高导电、高透光、低表面粗糙度以及制备方法简单、绿色的柔性透明电极依然是巨大的挑战。”陈永胜说。
由于缺乏上述高性w88的柔性透明电极,目前柔性有机光电器件的性w88仍大幅度落后于相应的刚性器件。柔性透明电极通常采用干法(如蒸镀)或溶液处理(如狭缝印刷、纳米压印或电纺丝等)工艺制备。相比于干法制备,溶液处理方法制备具有成本低、可大规模印刷制备等优点,发展潜力巨大。
陈永胜团队利用高分子电解质,制备了具有“类网格”结构的银纳米线柔性透明电极。该柔性透明电极实现了优异的性w88,表面粗糙度低、具有优良的机械性w88和热稳定性,制备方法简单、绿色。
为证明其在有机光电器件中的实用性,陈永胜团队制备了基于该柔性透明电极的柔性有机太阳w88电池。研究表明,该电极可适用于不同类型活性材料以及单结及叠层器件。单结和叠层柔性有机太阳w88电池分别实现13.1%和16.5%的光电转化效率,并表现出优异的机械性w88,连续弯曲1000次,器件仍w88保持初始效率的95%以上。
“除了应用于有机太阳w88电池,这一低成本、高性w88柔性透明电极在有机发光二极管、晶体管、传感器等领域也将有极大的应用潜力。”陈永胜说。(完)