日本国立材料研究所(National Institute for Materials Science)团队研究了Ti或Zr掺杂对SnTe半导体热电性能的影响。这两种过渡金属掺杂后,SnTe的品质因子(zT)及热电转换效率在中低温范围内(高温热源温度<723 K)均有所提升。例如,未掺杂的SnTe在中低温范围内zT很难超过0.5,而本文报道的掺杂SnTe的zT已接近0.7。
沙特阿卜杜拉国王科技大学(King Abdullah University of Science & Technology)研究团队指出有机太阳能电池受体分子的四极矩(quadrupole moment)对非富勒烯太阳能电池中电荷传递有影响。他们首先合成了两种受体分子。其一是以罗丹宁为端基的IDT(indacenodithiophene)分子。第二种主体也是IDT,但端基变为二氰乙烯基。给体分子均为PCE10聚合物。由于氰基强烈吸电子,第二种受体的四极矩更大。通过测试、对比二者在光照下电荷传递行为与相应太阳能电池的性能,作者们发现受体的四极矩越大,电池开路电压(Voc)越小,激子非辐射结合概率越大。这是因为四极矩降低了电荷转移态的能量。漂浮的蓝色分子骨架为受体分子,红色条带应为PCE10给体分子。图像清晰地展示了二者间发生的一次电荷传递瞬间,这是论文研究的核心过程。仔细看背景还能发现若隐若现的受体分子的结构式。
钙钛矿太阳能电池材料
韩国高丽大学(Korea University)Jun Hong Noh教授课题组联合韩国成均馆大学(Sungkyunkwan University)Hyun Suk Jung教授课题组,成功解决了钙钛矿p-i-n太阳能电池空穴传输层的制备难题。在钙钛矿p-i-n太阳能电池中,空穴传输层需附着在钙钛矿层上导出光生空穴。但传统的溶液涂布制备法会因使用极性溶剂而部分损坏下方的钙钛矿材料。使用非极性溶剂虽能保护钙钛矿材料,但空穴传输层难以涂布均匀。