聚合物/富勒烯太阳能电池形貌优化研究

【摘要】：选用苯并二噻吩和噻吩并吡咯(PBDTTPD)作为给体材料,和经典的受体材料富勒烯衍生物PC61BM/PC71BM搭配制作如下器件结构:氧化铟锡导电玻璃ITO(160nm)/阳极修饰层PEDOT:PSS(40nm)/活性层PBDTTPD:PCBM(90nm)/阴极修饰层LiF(0.5nm)/金属阴极Al(120nm).采用溶剂退火和添加剂后处理方法,利用有机溶剂慢蒸发过程以及溶剂和添加剂不同的沸点,使得给体和受体材料完成自组装,形成有序的给受体互联贯穿网状结构.结果表明,溶剂退火可以极大地优化PBDTTPD:PCBM活性层的形貌,最高能量转换效率(Power Conversion Effciency,PCE)达到4.95%.该实验成果可以为进一步提高聚合物/富勒烯有机太阳能电池的效率,提供有力的理论依据和实验指导. 【作者单位】： 泰山学院机械与工程学院;曲阜师范大学物理工程学院;
【关键词】： 聚合物 富勒烯 表面形貌 相分离 能量转换效率
【基金】：泰安市大学生科技创新行动计划项目(2014D078) 国家级大学生创新训练计划项目(201510453007)
【分类号】：TM914.4
【正文快照】： 1引言新型可再生能源的开发与利用已经成为世界各国普遍关注的战略性问题之一.研究表明,太阳能是国际公认的理想的替代能源,是人类可利用的最直接的清洁能源.有机聚合物太阳能电池是把光能直接转化为电能的有效器件与设备,它是以有机材料为活性层,与柔性衬底可以很好的结合,具

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