有機薄膜太陽能電池因無需真空工序而有望降低成本，這一點備受業(yè)界期待。雖然目前仍存在如何提高轉換效率和耐久性的課題，但轉換效率已接近10％。為了達到實用水平，風險企業(yè)等的開發(fā)也日趨活躍。在有機薄膜太陽能電池的轉換效率方面，三菱化學創(chuàng)下了9.26％的全球最高數(shù)值。在本文中，該公司的業(yè)務負責人將介紹有機薄膜太陽能電池的工作機制及技術開發(fā)動向。

有機薄膜太陽能電池具有重量輕、產(chǎn)品柔軟、設計自由度高的特點。有望為太陽能電池開辟出新的應用領域，今后的發(fā)展備受期待。風險企業(yè)及太陽能電池廠商的開發(fā)活動也日趨活躍。

實用化方面的課題是如何來提高轉換效率和耐久性。其中，在轉換效率方面，三菱化學已于2011年3月達到9.26％，向實現(xiàn)兩位數(shù)轉換效率邁進了一步。

下面將介紹有機薄膜太陽能電池的工作機制、開發(fā)動向及企業(yè)動向，同時還對實現(xiàn)9.26％轉換效率的涂布轉換技術做部分介紹。

激子的生成和分解

有機薄膜太陽能電池采用在透明電極與Al電極之間夾入p型半導體、p-n混合層（i層）及n型半導體的構造（圖1）。電極與半導體材料之間設置有可選擇性透過電子及空穴的緩沖層。

有機薄膜太陽能電池的工作原理大致如下（圖2）。①由施主（p型）或受主（n型）的有機分子吸收光生成激子。②激子擴散，向施主與受主的界面移動。③激子在界面分解，由此引起電子與空穴的電荷分離，電子和空穴由電極向外部電路輸出。

本站相關文章推薦，

日本如何獲得有機薄膜太陽能電池9.26％轉換效率？（下）