【日經(jīng)BP社報道】

　　美國加州大學(xué)圣芭芭拉分校(UCSB)宣布，由該校物理學(xué)教授Alan J. Heeger等組成的研究小組“使有機(jī)薄膜太陽能電池的單元轉(zhuǎn)換效率達(dá)到了全球最高――6.5％”。原來的世界最高記錄約為5％，日本最高記錄為4％左右。該成果的詳細(xì)內(nèi)容刊登在了2007年7月13日的科學(xué)雜志《Science》上。

　　此次研究由加州大學(xué)圣芭芭拉分校的Heeger與韓國光州科學(xué)技術(shù)學(xué)院材料科學(xué)與工程系的李光熙教授聯(lián)合進(jìn)行。Heeger等研究小組在有機(jī)薄膜太陽能電池結(jié)構(gòu)中，采用了“級聯(lián)結(jié)構(gòu)”。這一結(jié)構(gòu)由2種不同特性的薄膜太陽能電池層疊而成，以此來有效利用太陽光的各種波長。

　　近來，級聯(lián)結(jié)構(gòu)已經(jīng)被很多太陽能電池所采用，所以級聯(lián)結(jié)構(gòu)并不罕見，此次成果的關(guān)鍵在于“在兩個太陽能電池單元之間夾了一層TiOx（鈦氧化物材料）”（Heeger）。有機(jī)半導(dǎo)體方面，p型半導(dǎo)體使用了PEDOT:PSS，n型半導(dǎo)體使用了C₆₀衍生物PCBM與PCPDTBT的混合材料以及C₇₀衍生物PC₇₀BM與P3HT的混合材料。

　　從陽光入射方向看，第一個電池單元采用的是PEDOT:PSS和PCBM:PCPDTBT的組合，而第二個電池單元則采用的是PEDOT:PSS和P3HT:PC₇₀BM的組合。第一個電池單元對太陽波長的吸收高峰在750～800nm和440nm以下，而第二個電池單元的吸收高峰在500nm左右。

　　Heeger與白川秀樹等憑借《導(dǎo)電高分子的發(fā)現(xiàn)與開發(fā)》在2000年曾獲得了諾貝爾化學(xué)獎。（記者：野澤 哲生）