基于绿色能源理念的数字化有机太阳能电池设计、计算、制备与表征

摘要

推进绿色能源技术构成了可持续发展战略的核心组成部分，同时也成为高等院校化学学科教育的关键教学模块。有机太阳能电池凭借其质量轻盈、材料柔韧及规模化制造的技术特点，已发展为可再生能源领域的重要技术路线。本文通过数字化手段，结合人工智能技术、高通量光学模拟和数字孪生技术，设计了一个创新的实验项目，有助于学生深刻掌握有机太阳能电池的基本工作原理，同时推动该实验在教学中的广泛应用。通过AI教师辅助、实验参数设计和数据分析“数字化”的人机互动，让学生在实践中掌握有机太阳能电池的专业知识，强化自主学习探究能力，为数字化可再生能源产业的人才队伍建设给予保障。本实验不仅与时俱进地引入数字化设计，也为化学类人才培养提供数字化教学思路。

关键词

绿色能源 / 有机太阳能电池 / 人工智能 / 光学模拟 / 数字孪生

基金资助

国家自然科学基金(52222312,22461142139,52573277); 江西省自然科学基金