陰極修飾層對有機(jī)聚合物太陽能電池的影響.pdf

1、界面修飾層是國內(nèi)外各研究小組的重要研究內(nèi)容之一，目前這一領(lǐng)域的研究內(nèi)容主要包括以下兩方面:一、探究新型材料作為界面修飾層應(yīng)用到太陽能電池中，二、改善已有材料的制作工藝，簡化制備過程，使生產(chǎn)成本降低。目前修飾層的制備方法主要有真空蒸鍍法、化學(xué)氣相沉積法、脈沖激光沉積法、溶液浸泡法和溶液旋涂法等。
　　首先分別采用溶液浸泡法和真空蒸鍍法制備氯化鈉薄膜作為陰極修飾層，進(jìn)而制備了結(jié)構(gòu)為ITO/PEDOT∶ PSS/P3HT∶PCBM/Na

2、Cl/Al的有機(jī)聚合物太陽能電池，同時(shí)也制備了無陰極修飾層的器件，并對器件性能進(jìn)行了表征和分析。通過實(shí)驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn)不管是溶液浸泡法還是真空蒸鍍法，制備的器件性能都有不同程度的提高。通過比較兩種方法的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以看出溶液浸泡法制備的器件雖然具有較高的短路電流密度，但是填充因子急劇下降。而用真空蒸鍍法法制備的器件，短路電流密度和填充因子都有很明顯的提升。與溶液浸泡法制備NaCl陰極修飾層的最佳器件相比，器件的能量轉(zhuǎn)換效率提高11.9％，說明

3、真空蒸鍍法能夠代替溶液浸泡法應(yīng)用于制備有機(jī)聚合物太陽能電池。
　　其次我們研究了氯化銫的甲醇溶液作為陰極修飾層，來提高傳統(tǒng)有機(jī)聚合物太陽能電池器件性能。通過電容-電壓(C-V)測試分析了鋁電極和PTB7([poly[[4,8-bis[(2-ethylhexyl)oxy]benzo[1,2-b∶4,5-b']dithiophene-2,6-diyl][3-fluoro-2-[(2-ethylhexyl)carbonyl]thieno

4、[3,4-b]-thiophenediyl])/PC70BM（[6，6]-phenyl C70-butyric acid methyl ester）之間的界面電荷積累情況，同時(shí)測試了紫外光電子能譜(UPS)，對鋁的功函數(shù)改變作了研究。結(jié)果表明，采用氯化銫的甲醇溶液作陰極修飾層的器件，其短路電流(Jsc)、開路電壓（Voc）、填充因子(FF)都有所提高，光電轉(zhuǎn)化效率達(dá)到6.36％，與僅用甲醇處理過的器件相比，光電轉(zhuǎn)化效率提高了11％。與未