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將光能有效地轉換為電能
此次的有機薄膜太陽能電池采用了p型半導體與n型半導體的接觸面積大、可提高發(fā)電效率的本體異質結。而且采用了使p型半導體變成納米級微細纖維狀、在其他部分填充了n型半導體的結構。
圖3 采用容易提高效率的結構。
這樣就能減少現(xiàn)有本體異質結的電子傳輸損失。采用現(xiàn)有本體異質結構時，受到光照后產(chǎn)生的電子中有很多不會轉化為發(fā)電能量的電子。這是因為結構內部存在孤立領域，此處產(chǎn)生的電子無法到達電極。而此次的太陽能電池通過使p型半導體變成纖維狀，形成了使接觸面產(chǎn)生的電子能夠到達電極的路徑，從而減少了輸送損失。
此次的開發(fā)目標是輸出功率達到現(xiàn)有太陽能電池的兩倍以上，即150μW以上，轉換效率達到7％以上。電池尺寸為10cm2以下。
圖4 開發(fā)目標。
首先應用于植物工廠，然后擴大至住宅及服裝用途
采用納米級微細纖維結構的有機半導體是向溶解有高分子的溶液施加高電壓，然后紡織纖維制成的。這種方法被稱為電場紡絲法。
圖5 采用纖維構造的有機半導體的制造方法。
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