基于磷光材料的低给体比例有机太阳能电池

【摘要】：本文以低比例的磷光材料作为给体,制备了基于MoOx/C60:x%Ir(ppy)3的有机太阳能电池(OPV)器件.其中,C60为高比例的受体材料,金属配合物Ir(ppy)3为低比例的给体材料,MoOx为阳极缓冲层.通过一系列不同Ir(ppy)3比例的OPV器件对比研究,得出了最优器件结构.研究发现,当Ir(ppy)3比例足够小时,器件表现为肖特基势垒,开路电压(VOC)较大,短路电流(JSC)较小;随着Ir(ppy)3比例的增加,VOC逐渐减少,而JSC逐渐增大;当进一步增加Ir(ppy)3比例时,VOC趋于稳定,JSC开始减小.结果显示,5%Ir(ppy)3比例的器件性能最佳,效率达1.7%.为了使器件效率得到进一步提升,本研究组采用吸收光谱范围比C60更宽的C70作为受体材料,使光电转换效率进一步提升至3.0%. 【作者单位】： 江苏省平板显示与固体照明工程中心;南京邮电大学信息材料与纳米技术研究院;南京邮电大学材料科学与工程学院;
【关键词】： 磷光材料 低给体比例 有机太阳能电池 本体异质结
【基金】：国家自然科学基金(61077021,61076016) 国家重点基础研究发展计划(2009CB930600) 南京邮电大学基金(NY212076,NY212050)资助
【分类号】：TM914.4;TQ265.1
【正文快照】： 1引言随着能源需求的不断增加,如何有效地利用清洁可再生能源已变成全球科学家努力解决的关键问题.在众多清洁能源中,太阳能电池是最有希望进行廉价大规模生产并且应用不受地域限制的技术.相较于传统的无机太阳能电池,有机薄膜太阳能电池(organic photovoltaic cells,OPV)由于

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