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有机太阳能电池通常由两种材料制成：供体和受体，这有助于有效的电荷分离。对于受体，最常用的分子是蓝色吸附性富勒烯中的一个。这使得供体材料的吸收光谱可以覆盖尽可能多的太阳光光谱。但大多数有机半导体只有一个小的光学带宽。因此，基于这种材料的太阳能电池只捕捉到太阳光谱的一小部分。
这个问题可以通过设计一个适当的堆叠或串联组态来克服，调整一些有机材料，使得各自吸收光谱的单独一部分，从而增加了整个装置的效率。使用高频带间隙的半导体材料吸收短波辐射，波长较长的部分传送到后续的半导体。
在这种背景下，研究人员对多结太阳能电池的发展寄予厚望，希望能大幅度超越单结有机光伏电池的性能。
从理论上讲，随着结的数目无限增加，太阳能电池可以得到的最大功率转换效率（PCE）为高度集中阳光的近87%。我们面临的挑战是开发可以实现大范围带隙和以高结晶质量增长的半导体材料系统。
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