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
zenabia完成签到 ,获得积分0
4秒前
7秒前
7秒前
陈秋完成签到,获得积分10
7秒前
优雅含莲完成签到 ,获得积分10
12秒前
秦梭璋完成签到 ,获得积分10
20秒前
六一儿童节完成签到 ,获得积分0
21秒前
勤恳的远山完成签到,获得积分20
25秒前
28秒前
cookiezhu01完成签到 ,获得积分10
29秒前
yqx完成签到 ,获得积分10
29秒前
33秒前
36秒前
xun完成签到,获得积分10
37秒前
等等发布了新的文献求助10
44秒前
48秒前
zaixiaPPL完成签到 ,获得积分10
51秒前
Jerry20184完成签到 ,获得积分10
52秒前
DungHoang完成签到,获得积分10
1分钟前
诺亚方舟哇哈哈完成签到 ,获得积分0
1分钟前
1分钟前
Yan完成签到 ,获得积分10
1分钟前
霸气剑通完成签到 ,获得积分10
1分钟前
又又完成签到,获得积分0
1分钟前
1分钟前
雪山飞龙完成签到,获得积分10
1分钟前
笨笨忘幽完成签到,获得积分0
1分钟前
1分钟前
CLTTT完成签到,获得积分0
1分钟前
AX完成签到,获得积分10
1分钟前
Tong完成签到,获得积分0
1分钟前
1分钟前
顺利问玉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
CGFHEMAN完成签到 ,获得积分10
1分钟前
puritan完成签到 ,获得积分10
1分钟前
LiShan完成签到 ,获得积分10
1分钟前
maun222完成签到,获得积分10
1分钟前
Hades完成签到 ,获得积分10
1分钟前
忧心的藏鸟完成签到 ,获得积分10
1分钟前
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
Elements of Propulsion: Gas Turbines and Rockets, Second Edition 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
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 6246669
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8070096
关于积分的说明 16845843
捐赠科研通 5322862
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2834283
邀请新用户注册赠送积分活动 1811763
关于科研通互助平台的介绍 1667516