有机太阳能电池具有很多潜在的优势。他们是由廉价且柔韧的有机物制成，并且可以沉积在玻璃或塑料基体上，允许大规模结构的建造。与硅基电池相比，他们的生产成本更低，更加的绿色环保。但不幸的是，因为有机物的结构特点他们的电池效率还比较低，并且衰减速度更快。

在一项发表于Nature Photonics杂志上的研究中，日本理化研究所（RIKEN）的Itaru Osaka和Kazuo Takimiya通力合作，致力于创造一种叫做体异质结太阳能电池的有机电池，在这种电池中电子的给体和受体层被混合在一起，并获得了10%的能量转化效率，非常接近于可进行商业应用的界限。

据Osaka讲，目前私人企业通过专利技术的使用，已经可以生产出效率接近的电池，因此我们不可能得知物质为何按其方式运作。我们利用一种叫做PNTz4T的基底进行实验，获得了大约8%的初始能量转化效率。并且该基底材料是我们先前制备的，电池活性层的厚度大约为300纳米。奇怪的是，我们发现当使用反向的结构，既使光从透明负极（在我们的结构中为氧化锌）入射时，电池具有更高的效率，这对我们构建的电池类型来说是不正常的。我们认为这是由于混合层中分子的定向排列。

研究者利用SPring-8同步回旋加速装置对复合物材料进行分析，发现的确在反向的模型中，活性层中分子的取向通常都是正向的，这种取向非常适合电子空穴在材料中的传输。这就说明通过尝试一些可能看起来不平常的事情，我们却获得了惊喜的结果，并且通过这可以了解一些使电池效率更高或更低的原因。

据参与该研究的日本科学技术先进研究所的Hideyuki Murata教授说，这是一个令人兴奋的结果，因为现在我们已经对如何制备更高效有机电池有所认识。我们希望全世界的研究者都能利用这些结果制备更具商业利益的电池。

新材料在线编译整理——翻译：王晶晶     校正：摩天轮