CuSCN的電化學(xué)沉積法制備和在有機(jī)太陽能電池的應(yīng)用.pdf

1、本文采用絡(luò)合法制備出穩(wěn)定的CuSCN水基電沉積溶液，通過控制電沉積過程中的沉積電位，沉積時(shí)間，溶液濃度在ITO表面制備出致密度高、表面平整、透光性好、性質(zhì)穩(wěn)定的CuSCN薄膜作為有機(jī)太陽能電池的空穴傳輸層。
　　分別用不同條件下制備的CuSCN薄膜制成結(jié)構(gòu)為ITO/CuSCN/P3HT∶PCBM/AI的有機(jī)太陽能電池，找到CuSCN作為空穴傳輸層的最佳沉積條件。主要研究結(jié)果如下:
　　1)研究常溫下制備穩(wěn)定的CuSCN水基電

2、沉積溶液，通過添加絡(luò)合劑EDTA制備出可長時(shí)間放置的性質(zhì)穩(wěn)定的電沉積溶液。
　　2)研究沉積電位，Cu2+濃度，沉積時(shí)間等對成膜表面形貌、CuSCN晶粒幾何尺度、透光性的影響。通過線掃伏安曲線，確定沉積電位在-0.1V～-0.6V之間可在ITO表面沉積CuSCN，低于-0.6V時(shí)，會(huì)有單質(zhì)銅生成。通過電子掃描顯微鏡(SEM)測量到，沉積電位越低，沉積生成晶體顆粒越大。通過對不同沉積時(shí)長、Cu2+濃度下沉積的薄膜進(jìn)行紫外可見—吸收光

3、譜的測試，發(fā)現(xiàn)沉積時(shí)間越長，Cu2+濃度越高，透光率越低，同時(shí)表面平整度下降。
　　3)制作空穴傳輸層為CuSCN的有機(jī)聚合物太陽能電池，測試該太陽能電池的重要參數(shù):開路電壓Voc、短路電流密度Jsc、填充因子FF和光電轉(zhuǎn)化效率PCE。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)CuSCN沉積條件為使用CuSO4·5H2O∶EDTA∶KSCN配比為1∶1∶0.25，Cu2+濃度為12mmol/L的電化學(xué)沉積液，沉積電位為-0.3V～-0.4V，沉積時(shí)間為2s，制