Harnessing singlet exciton fission to break the Shockley–Queisser limit

光伏 单重态裂变 多激子产生 激子 裂变 半导体 光伏系统 材料科学 光电子学 工程物理 纳米技术 领域(数学) 物理 单重态 太阳能电池 凝聚态物理 原子物理学 核物理学 电气工程 工程类 中子 激发态 数学 纯数学
作者
Akshay Rao,Richard H. Friend
出处
期刊:Nature Reviews Materials [Nature Portfolio]
卷期号:2 (11) 被引量:421
标识
DOI:10.1038/natrevmats.2017.63
摘要

Singlet exciton fission is a carrier multiplication process in organic semiconductors that generates two electron–hole pairs for each photon absorbed. Singlet fission occurs on sub-100 fs timescales with yields of up to 200%, and photovoltaic devices based on singlet fission have achieved external quantum efficiencies above 100%. The major challenge for the field is to use singlet fission to improve the efficiency of conventional inorganic solar cells, such as silicon, and to break the Shockley–Queisser limit on the efficiency of single-junction photovoltaics. Achieving this goal requires a broader and more collaborative effort than the one used at present. Synthetic chemists, spectroscopists, theorists, materials scientists, device physicists and engineers will need to work together. In this Review, we critically assess the current status of the field, highlight the key results and identify the challenges ahead. In doing so, we seek to open the field to new expertise and ideas, which will in turn promote both fundamental science and device applications. Singlet exciton fission is a carrier multiplication process in organic semiconductors that could be used to enhance the efficiency of conventional inorganic solar cells and break the Shockley–Queisser limit of single-junction photovoltaics. In this Review, recent progress in the field is assessed, highlighting the key results and identifying the crucial challenges ahead.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
大力的灵雁应助机灵夜云采纳,获得20
1秒前
apple红了完成签到 ,获得积分10
1秒前
张娅娅完成签到 ,获得积分10
1秒前
英俊小兔子完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
空勒发布了新的文献求助10
2秒前
zzzxxd发布了新的文献求助10
4秒前
滋达不溜完成签到 ,获得积分10
4秒前
田莫桐发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
Howard完成签到,获得积分20
7秒前
Hung完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
Orange应助苹果派采纳,获得10
9秒前
psh发布了新的文献求助10
9秒前
JamesPei应助淡定雁玉采纳,获得10
10秒前
11秒前
orixero应助chen采纳,获得10
11秒前
12秒前
笨笨的语蝶完成签到,获得积分10
13秒前
斯文败类应助十年采纳,获得30
13秒前
jackjiang发布了新的文献求助10
13秒前
卤化氢完成签到 ,获得积分10
14秒前
Candy发布了新的文献求助10
16秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
16秒前
16秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Lewis’s Child and Adolescent Psychiatry: A Comprehensive Textbook Sixth Edition 2000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Encyclopedia of Quaternary Science Reference Work • Third edition • 2025 800
Signals, Systems, and Signal Processing 510
荧光膀胱镜诊治膀胱癌 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6221412
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8046400
关于积分的说明 16774523
捐赠科研通 5306796
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2827014
邀请新用户注册赠送积分活动 1805230
关于科研通互助平台的介绍 1664593