修飾層與緩沖層的插入對聚合物太陽能電池性能的影響.pdf

1、有機太陽能電池以其制作步驟簡單,生產成本低、重量輕、柔性、可大面積制造等特點吸引了越來越多科學家的關注,國內外實驗室也采取許多措施才提高太陽能電池的性能。有機太陽能電池因其壽命短,效率低等原因阻礙了其大規(guī)模生產,為了促進有機太陽能電池商業(yè)化進程,我們必須提高能量轉換效率和壽命。
　　聚(3-己基噻吩) poly(3-hexylthiophene)(P3HT)和C60的衍生物[6,6]-phenyl C60-butyric acid

2、 methyl eater(PCBM)是目前應用最廣泛,性能最穩(wěn)定的材料。本文主要以這兩種材料分別作為聚合物太陽能電池的給體和受體材料,研究了插入了修飾層和陰極緩沖層后有機太陽能電池性能的改變,大大提高了聚合物太陽能電池的光電轉換效率。在第二章中,通過對陽極緩沖層PEDOT:PSS的修飾,在PEDOT:PSS內摻雜二甲基乙酰胺(DMAC)和在PEDOT:PSS上旋涂DMAC做的對比實驗,通過比較器件的性能,得出在PEDOT:PSS上以3

3、000 rpm旋涂DMAC可最大提高電池的性能。使得太陽電池的能量轉換效率PCE達到3.73％,短路電流密度Jsc=11.74 mA/cm2。
　　在第三章中,通過在活性層上面旋凃一層高沸點的有機溶劑,通過減緩活性層內部溶劑的揮發(fā),有利于P3HT和PCBM形成良好的互穿網絡結構,有利于電子和空穴的傳輸,從而增加了器件的性能,主要是增大了器件的短路電流密度。在第四章中,我們在第三章的基礎上,添加了陰極緩沖層,在改善活性層形貌的同時,