水中アプリケーションのための高効率で安定した有機太陽電池

要約 有機太陽光発電（OPV）技術は、水中オフグリッドシステムの持続可能な電源として大きな可能性を秘めています。しかし、水中OPVセルに関する研究は比較的少ないです。本研究では、このギャップを解消するために、水中アプリケーションに特化したOPVセルの探索と開発に焦点を当てています。優れた耐水性を持つ受容体ITO‐4Clが合理的に設計され、合成されました。低エネルギーの乱れと水中環境に適した吸収スペクトルを活かし、ITO‐4Clを基にしたOPVセルは、水深1mで25.6％を超える前例のない光電変換効率（PCE）を達成しました。さらに、660 nmのレーザー照射下で、このセルは31.6％という顕著なPCEを示し、水中無線エネルギー伝送の可能性を示しています。太陽の照射による熱の影響を緩和することで、ITO‐4Clを基にしたOPVセルの寿命は7000時間を超えます。さらに、5 MPaの高圧にさらされても初期のPCEを維持する柔軟なOPVセルが製造されました。32.5 cm²の柔軟なモジュールは、17％という優れたPCEを達成しています。この研究は、水中OPVセルの理解を深め、ONDアプリケーションのためのOPVセルの有望な見通しを強調しています。