光学前沿动态
OPTICS FRONTIERS
30
2026
-
07
苏州大学：有机光伏 | Nature Reviews Clean Technology
作者：
有机光伏Organic photovoltaics (OPVs)的认证光电转换效率已突破 21%，器件性能水平已进入商业化应用的可行区间。
近日，苏州大学李永舫院士团队李耀文&陈海阳等在Nature Reviews Clean Technology上发表综述文章，概述了有机光伏的效率、稳定性与规模化应用。
从效率优化、长期运行稳定性、可规模化加工与制造成本四个维度，系统分析了有机光伏的发展历程；总结了活性材料设计、添加剂工程、自组装中间层及合成复杂度调控等方向的研究策略，还说明了分子结构、聚集行为、界面能级特性与材料成本如何共同决定器件性能与衰减规律。
器件稳定性的受限机制涉及材料本征特性、本体异质结形貌与埋底界面等多个层面，这表明在实际运行条件下，破解这些因素间系统级耦合效应的必要性。推动有机光伏走向实际落地，需要攻克环境友好加工性、厚膜耐受性、流体动力学调控涂布、机械柔韧性与半透明器件架构等技术方向。目前有效面积超 10 cm²、光电转换效率≥15% 的大面积模组已成功制备，标志着规模化制造技术取得阶段性进展。
通过整合材料、界面、器件架构与成本导向设计等多维度技术突破，可穿戴电子、室内能量收集、光伏建筑一体化、农光互补系统等应用场景将有望实现。还重点指出了全柔性有机太阳能电池需进一步优化电极、活性层与界面性能，以耐受持续、多方向及局部形变的力学作用。
Efficiency, stability and scalable deployment of organic photovoltaics. 有机光伏的效率、稳定性及规模化部署。
图1｜有机太阳能电池效率提升与关键材料发展路线
图2｜有机光伏器件的降解路径与稳定性设计原则
图3｜环境友好溶剂加工下的高性能活性层构筑
图4｜厚膜形貌调控与大面积组件性能比较
图5｜有机光伏的柔性化、形态多样化与半透明应用
来源：今日新材料
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