掺杂石墨烯量子点对P3HT:PCBM太阳能电池性能的影响

【摘要】：为研究掺杂石墨烯量子点(GQDs)对聚合物电池的影响,采用溶剂热法制备了GQDs,掺杂到聚3-己基噻吩和富勒烯衍生物(P3HT∶PCBM)中作光敏层制备了聚合物太阳能电池。掺杂不同浓度的GQDs后,聚合物电池的开路电压和填充因子都比未掺杂器件高。GQDs掺杂质量分数为0.15%时,形成的掺杂薄膜平整、均匀,填充因子提高了17.42%。GQDs经还原后,随还原时间的延长,填充因子FF增大。到45 min时,电池的FF基本稳定,从31.57%提高至40.80%,提高了29.24%。退火后,获得了最佳的掺杂GQDs的聚合物太阳能电池,开路电压Voc为0.54 V,填充因子FF为55.56%,光电转换效率为0.75%。 【作者单位】： 长春工业大学化学工程学院;长春理工大学高功率半导体激光国家重点实验室;长春工业大学基础科学学院;
【关键词】： 氧化石墨烯 石墨烯量子点 掺杂 PHT PCBM 聚合物太阳能电池
【基金】：国家自然科学基金(21403016) 吉林省教育厅项目(2016326)资助
【分类号】：TQ422;TM914.4
【正文快照】： 1引言聚合物太阳能电池具有柔性好、质量轻、成本低、可打印及易大面积等特点[1-2],展现出很好的应用前景。为提高聚合物电池的性能,人们一方面在聚合物材料和结构机理,如混合薄膜的长寿命激发态[3]、器件物理[4]、界面修饰[5]、连续工艺优化体相异质结形貌[6]、插入新型电子

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