الأبحاث المرتبطة بالكلمة المفتاحية: خلية شمسية عضوية
-
خلايا شمسية عضوية شبه شفافة قابلة للتوسع مع تحمل سمك الفيلم القوي لتكامل الطاقة الشمسية في المباني
2026 | المؤلف: Tong Wang وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تستكشف الأبحاث إمكانيات خلايا الشمسية العضوية شبه الشفافة (ST-OSCs) في الطاقة الشمسية المدمجة في المباني (BIPVs)، مع معالجة القيود المفروضة على الطبقات النشطة التقليدية الرقيقة جداً (أقل من 80 نانومتر) التي تحد من نسبة كفاءة الخلية إلى الوحدة (CTM) إلى أقل من 56%. يقدم المؤلفون طريقة لتحقيق شفافية وكفاءة عالية من خلال تحسين تجميع المتقبلات…
-
تجميع الكلورة والتحكم في كينتيك تشكيل الأفلام مما يمكّن خلايا شمسية عضوية عالية الكفاءة مع بوليمرات خطية منخفضة التكلفة
2026 | المؤلف: Bingyan Yin وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تبحث هذه الدراسة في تحسين الخلايا الشمسية العضوية من خلال تصميم بوليمرات خطية مترافقة ذات هياكل مكلورة، تهدف إلى تعزيز تجميع البوليمر وتوافق المانح والمتقبل. طور الباحثون ثلاثة من هذه البوليمرات، مع التركيز على البوليمر PTTz-Cl50، الذي أظهر خصائص تجميع مثالية وتوافقًا مثاليًا مع المتقبل BTP-eC9. سهل هذا الجمع شبكة متداخلة ثنائية الاستمرارية أثناء الإيداع…
-
تخفيف الخسائر غير الإشعاعية في خلايا الشمس العضوية من خلال تنظيم السلاسل الجانبية للمتقبلات غير الكاملة ذات الفجوة النطاقية المنخفضة
2026 | المؤلف: Qi Feng وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تبحث هذه الدراسة في تأثير استبدال السيلينيوم في المتقبلات غير الكروية (NFAs) على أداء خلايا الشمس العضوية (OSCs)، مع التركيز بشكل خاص على الخسائر غير الإشعاعية التي تعيق الكفاءة. يستكشف المؤلفون الهندسة الهيكلية للـ NFAs المحتوية على السيلينيوم من خلال إدخال مستبدلات N-alkyl غير الكيرالية في مواضع C2 أو C3 من مجموعة البيرول. تشير نتائجهم…
-
تحسين أكسدة المياه الشمسية والانقسام غير المساعد للمياه باستخدام طبقات ضوئية عضوية محمية بالجرافيت
2025 | المؤلف: Mátyás Dabóczi وآخرون | المجلة: Nature Energy | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تقدم البحث أنودات عضوية متكاملة بالكامل تتميز بطبقة نشطة ضوئيًا من نوع heterojunction (BHJ) PM6:D18:L8-BO، محققة كثافات تيار ضوئي تتجاوز 25 مللي أمبير سم$^{-2}$ عند +1.23 فولت RHE، إلى جانب استقرار تشغيلي ملحوظ لمدة 40 ساعة في خلايا التحليل الكهربائي الضوئي (PEC)، مع الاحتفاظ بـ 70% من كثافة التيار الضوئي الأولية ($j_{ph}$). يُعزى هذا الأداء…
-
مستقبل بوليمر مثل مستقبل التترايمر يمكّن خلايا شمسية عضوية ثنائية بكفاءة 19.75% وثبات
2025 | المؤلف: Jianxiao Wang وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تتناول الدراسة قيود المتقبلات البوليمرية الحالية في خلايا الشمسية البوليمرية بالكامل (all-PSCs)، والتي تعيق كفاءتها واستقرارها بسبب التباينات الكبيرة في الدفعات ودرجات البوليمرة المنخفضة. يقدم المؤلفون متقبل رباعي خطي، 4Y-BO، الذي يتميز بتركيب جزيئي متسق ووزن جزيئي قابل للمقارنة مع المتقبل البوليمري الضابط، PY-BO. يظهر هذا الرباعي تحسينات في حركية تشكيل الأفلام وترتيب الجزيئات، مما…
-
مستقبلات الجزيئات الصغيرة غير المتماثلة تمكّن من تقليل اقتران الإلكترون-الاهتزاز وتقليل القوة الدافعة لخلايا الطاقة الشمسية العضوية
2025 | المؤلف: Zhenyun Du وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تركز الأبحاث على تعزيز الأداء الكهروضوئي للخلايا الشمسية العضوية (OSCs) من خلال تقليل فقد الطاقة غير الإشعاعي ($\Delta E_{nr}$) مع الحفاظ على كفاءة جمع الشحنات. يقدم المؤلفون استراتيجية تصميم جزيئي غير متماثل تستخدم مستقبلات جزيئية صغيرة قائمة على سلسلة جانبية هجينة من الألكيل/ثينيل (SMAs)، وتحديداً BTP-C11-TBO وBTP-BO-TBO. تهدف هذه الطريقة إلى تحسين التفاعلات بين الجزيئات،…
-
تمكين الروابط الهيدروجينية الديناميكية من خلايا شمسية عضوية عالية الأداء وقوية ميكانيكياً تم معالجتها بمذيب غير هالوجيني
2025 | المؤلف: Haozhe He وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)في هذا القسم، يوضح المؤلفون تخليق وتوصيف أربعة مستقبلات جزيئية صغيرة (SMAs): BTA-C6، BTA-E3، BTA-E6، وBTA-E9. تم تأكيد الهياكل الجزيئية باستخدام مطيافية الرنين المغناطيسي النووي (NMR) ومطيافية الكتلة بتقنية تفريغ الليزر المساعد بالمصفوفة (MALDI-TOF MS). أظهرت SMAs قابلية ذوبان جيدة في المذيب غير الهالوجيني o-xylene، وهو ما يعد ميزة لصنع خلايا شمسية عضوية (OSC). أشار…
-
طبقة أحادية ذاتية التجميع متداخلة تمكّن خلايا الطاقة الشمسية البيروفيسكيتية والعضوية عالية الأداء
2024 | المؤلف: Dongyang Li وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تلعب الطبقات الأحادية المجمعة ذاتياً (SAMs) دوراً حاسماً في تعزيز أداء خلايا الشمس البيروفيسكية (PSCs) وخلايا الشمس العضوية (OSCs) من خلال تقليل خسائر الطاقة عند الواجهة. تقدم هذه الدراسة استراتيجية الامتصاص المشترك (CA) باستخدام جزيء صغير جديد، 2-كلورو-5-(تريفلوروميثيل)إيزونيكوتينيك أسيد (PyCA-3F)، والذي يتم تطبيقه عند الواجهة المدفونة بين 2PACz وطبقات البيروفيسكيت/العضوية. إن دمج PyCA-3F يقلل بشكل…
-
تحقيق كفاءة تحويل الطاقة الشمسية إلى كيميائية بنسبة 3.6% في ظروف البيئة المحيطة من خلال تثبيط نقل الشحنات بين الطبقات
2024 | المؤلف: Yuyan Huang وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تتناول ورقة البحث التحدي المتمثل في تحويل الطاقة الشمسية بكفاءة إلى طاقة كيميائية داخل أنظمة التركيب الضوئي الاصطناعية، مشيرة إلى أن الأنظمة الحالية نادراً ما تتجاوز كفاءة تحويل الطاقة الشمسية إلى الكتلة الحيوية 1%، مشابهة لتلك الموجودة في النباتات الطبيعية. يقدم المؤلفون محفزاً ضوئياً بوليمرياً ثلاثي الأبعاد جديداً يحقق كفاءة تحويل الطاقة الشمسية إلى بيروكسيد…
-
الخلايا الشمسية العضوية القابلة للتمدد بشكل جوهري من خلال إعادة توزيع الإجهاد إلى PEDOT:PSS مع تحسين القابلية للتمدد والالتصاق السطحي
2024 | المؤلف: Jiachen Wang وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: البوليمرات والبلاستيك (Polymers and Plastics)تقدم البحث تقدمًا في الخلايا الشمسية العضوية القابلة للتمدد (OPVs)، مع تسليط الضوء على إمكاناتها كمولدات طاقة قابلة للارتداء من الجيل التالي بسبب مرونتها، وقابلية تمددها، وقابلية تشكلها. تشير الدراسة إلى كفاءة تحويل طاقة أولية عالية (PCE) تبلغ 14.2%، مع القدرة على الحفاظ على 80% من هذه الكفاءة عند إجهاد شد يبلغ 52%. بالإضافة إلى…
