鑑於能源消耗對地球所帶來的影響，太陽能發電技術的發展已成為實現可持續發展環境的重要一環。

由鍾士元爵士可再生能源教授、電機及電子工程學系能源轉換技術講座教授李剛教授帶領的研究團隊，發明了一種嶄新的二元有機太陽能電池形貌調控技術，採用「1,3,5- 三氯苯」作為有機光伏體異質結「结晶調節劑」，成功提高功率轉換效率至19.31%，創下紀錄新高。

提升功率轉換效率   有助加強未來應用

有機太陽能電池在功率轉換效率的顯著提升，將有助拓展先進太陽能設備的未來應用。一直以來，大多數太陽能電池是使用矽來吸收陽光和發電，而有機太陽能電池則使用碳基礦物來完成同樣過程，但其效率有限。

李教授表示：「新的研究成果將可拓展各種實際應用，例如可穿戴電子產品，甚或是光伏建築一體化。」理大的單結光伏有機太陽能電池已實現近 20％ 的功率轉換效率，不但令性能更穩定，而且兼具靈活、透明、可延伸、輕巧和可定制顏色等獨特優點，其應用前景相比傳統太陽能電池廣泛。

李教授接續表示：「我在過去十餘年專注不懈地研究有機太陽能電池，這次獲得令人鼓舞的成果，開發出更高效率的有機太陽能電池，有助加強太陽能的實際應用。」

理大研究團隊花了約兩年時間發掘出新型「結晶調節劑」。研究顯示「结晶調節劑」可達成新穎的非單調的中間態調控策略，以控制體異質結的有機太陽能電池形貌，優化了非富勒烯受體的有機太陽能電池結晶動力學過程，有效降低光電轉換能量損失。有別於傳統上使用溶劑添加劑時所致的薄膜分子過度聚集，非單調中間態調控策略有助形成更有序的分子堆疊和合適的分子聚集。這項研究透過減少非輻射複合的損失令效率明顯提升，特別是非輻射複合過程會降低光的生成效率和增加熱能損失。研究成果已於國際科學期刊《自然通訊》內發表。 更多詳情