中国粉体网6月23日讯　近年来，太阳能电池产业的发展日新月异。其中，无机太阳能电池的光电转换效率最高可达４０％。但由于该项技术创造的实际价值远低于前期投入成本，因而对节能发电意义不大。与之相比，聚合物光伏电池成本低廉，制备简单，引起人们越来越多的关注。共轭聚合物吸收光子后并不直接产生可以自由移动的电子和空穴，而是产生具有正负偶极的激子，只有当激子被解离成可以自由移动的载流子并被相应电极收集后才能产生光伏效应。电子给／受体方式是实现聚合物光伏电池中激子分离的有效途径。聚合物光伏电池的工作机理：聚合物在光照下受到激发，电子由最高已占轨道（ＨＯＭＯ）跃迁到最低未占轨道（ＬＵＭＯ），产生激子，激子扩散到给体（聚合物）和受体的界面处，在给体及受体能极差的作用下，激子解离成光生电子和空穴，同时给体将电子转移给受体，受体将空穴转移给给体。分离后电子和空穴分别在受体和给体中传输，并向阴极和阳极移动，最终被各自电极收集。

    聚合物光伏电池的不足在于其光电转换效率（ＰＣＥ）较低，为满足应用要求，人们希望ＰＣＥ可达１０％。为实现这一目标，国内外研究者做出了很多努力，通过改变共轭聚合物侧链，用Ｓｉ原子取代Ｃ原子，用嘧啶取代苯环等都可以在保证给体－受体最低未占据轨道间驱动力的前提下降低给体的ＨＯＭＯ能级能量，从而有效提高ＰＣＥ。Ｃｈｕ、Ｐｒｉｃｅ课题组制备的聚合物太阳能电池的ＰＣＥ 已超过７％，Ｈｅ课题组报道的ＰＣＥ达８．３７％。