據(jù)悉，美國北卡羅萊納州立大學(xué)與中國科學(xué)院研究人員聯(lián)合發(fā)現(xiàn)一種修改技術(shù)，能夠改變運(yùn)用于太陽能電池聚合物的分子結(jié)構(gòu)。這種修改技術(shù)能夠?qū)⑻柲茈姵氐男试黾佑?0%。

以聚合物為基礎(chǔ)的太陽能電池具有兩個結(jié)構(gòu)域，其中包含電子受體與電子供體材料。當(dāng)光線被吸入，太陽能電池創(chuàng)造出能源粒子，也被稱為“激子”。為了能夠有效運(yùn)用能源，激子必須快速游至供體與受體區(qū)域，盡可能的保留住更多的光線。

調(diào)整受體最高占據(jù)之分子軌域（HOMO）與聚合物最低空余分子軌道（LUMO）是一種提升太陽能電池效率的方式，因為激子的受損度最小。實現(xiàn)這類方式最常見的途徑即將氟原子增添進(jìn)聚合物的分子主鏈之中，這是一種頗具難度且多步驟的工藝，不僅能夠提高光伏電池的性能，還具有相當(dāng)高的材料制作成本。

由中科院Jianhui Hou帶領(lǐng)的化學(xué)團(tuán)隊已創(chuàng)造出一種名為PBT-OP的聚合物，由兩種商業(yè)性單體與易于合成的單體組成。來自北卡羅萊納州立大學(xué)物理學(xué)博士后研究員Wei Ma及論文通訊作者在論文中詳細(xì)闡述了聚合物結(jié)構(gòu)及供體的X射線理論：受體形態(tài)學(xué)。

該研究小組的研究成果線上發(fā)表在《先進(jìn)材料》雜志上。此外，該研究由美國能源部、科學(xué)辦公室、基礎(chǔ)能源科學(xué)及中國科技部聯(lián)合資助。Dr. Maojie Zhang合成該類型聚合物。來自中科院的Xia Guo、Shaoqing Zhang及Lijun Huo亦對該項工作貢獻(xiàn)力量。