【產(chǎn)通社，8月30日訊】香港科技大學(xué)（Hong Kong University of Science & Technology, HKUST）官網(wǎng)消息，其研究團隊近日發(fā)現(xiàn)了一個新的材料體系，將有望改寫有機太陽能電池的未來發(fā)展。利用該材料造成的有機太陽能電池，能于接近零的電荷分離驅(qū)動力下，達到高效及高速的電荷分離。這意味著較環(huán)保的有機太陽能電池，可望媲美無機太陽能電池的效能水平。這項突破性的成果由科大化學(xué)系顏河教授領(lǐng)導(dǎo)的團隊發(fā)現(xiàn)，并于6月在Nature Energy雜志上發(fā)表。

有機太陽能電池是一項重要的第三代太陽能電池技術(shù)。然而，它需要0.3eV或以上的驅(qū)動力，才能進行發(fā)電的必須步驟，即電荷分離。這大大限制了有機太陽能電池的發(fā)展，因為對驅(qū)動力的需求，令有機太陽能電池?zé)o可避免地產(chǎn)生了較大的電壓流失，因而限制了它的光電轉(zhuǎn)換效率。

這個科學(xué)界研究逾廿載的難題，如今可能被顏教授的團隊破解�？拼髨F隊與瑞典林雪平大學(xué)的高峰教授、以及美國北卡羅來納州立大學(xué)的Kenan Gundogdu教授合作，于驅(qū)動力接近零的情況下，利用由新材料體系造成的有機太陽能電池，實現(xiàn)了于0.1-3皮秒間發(fā)生、超快速的電荷分離。

這項突破將對有機太陽能電池產(chǎn)生革命性的影響。現(xiàn)時，即使是表現(xiàn)最佳的有機太陽能電池，也只能達到百分之12至13的光電轉(zhuǎn)換效率。若電荷分離所需要的驅(qū)動力被減至接近零，電池的最高轉(zhuǎn)換效率將可提升至百分之20至25，足以媲美當(dāng)今最先進的無機太陽能電池。而相關(guān)成果亦引發(fā)了一系列包括有機太陽能電池中的電荷分離和復(fù)合是如何發(fā)生等問題，并將引起新一輪有關(guān)有機半導(dǎo)體材料中光物理過程的研究。

這項研究成果是過去兩年顏教授團隊取得的第三個重要突破（之前兩項成果分別于Nature Comm.,2014, 5293和Nature Energy, 2016, 15027發(fā)表）。2014年，團隊發(fā)現(xiàn)了一個能加速有機太陽能電池材料發(fā)展的新方法，至2016年初，團隊利用這個方法，以環(huán)保方式制作出當(dāng)時全球最高效率的有機太陽能電池。不過，顏教授說是次科研成果，較之前兩項成果更為重要，他表示﹕“我們的研究重新界定了有機太陽能電池在基礎(chǔ)研究和工業(yè)應(yīng)用中可達至的最高光電轉(zhuǎn)換效率，這讓我們對有機太陽能電池的前景非常樂觀。我們希望與化學(xué)、物理以及能源方面的專家合作，在這個令人振奮且發(fā)展迅速的領(lǐng)域，打造一個重要的研究平臺。”

顏教授本科畢業(yè)于北京大學(xué)，2004年于美國西北大學(xué)獲得博士學(xué)位。2012年加入科大之前，曾于著名有機電子公司Polyera Corporation領(lǐng)導(dǎo)一個科研團隊。查詢進一步信息，請訪問官方網(wǎng)站http://www.ust.hk。    （完）