聚合物-量子點雜化太陽能電池的性能研究.pdf

1、自從Alivisator第一次報道了基于聚合物/納米晶的雜化太陽能電池，雜化光伏器件在近幾年引起了廣泛的關(guān)注。在這種雜化結(jié)構(gòu)中，納米晶作為一種受體材料取代在可見光波段吸收較少的富勒烯衍生物有明顯的優(yōu)勢。在本論文中，我們討論了基于聚合物/PbX(X=S,Se)雜化電池的性能特征。
　　對于聚合物/量子點面異質(zhì)結(jié)雜化太陽能電池，我們使用了一系列的聚合物來研究基于聚合物/PbSe的雜化太陽能電池。相對于純量子點器件，此種結(jié)構(gòu)的電池器件性

2、能得到了明顯的提升，并且對于所有HOMO位置在PbSe價帶之上的聚合物而言，所有的Voc都提高到一個固定值。這是由于薄的聚合物層形成的界面偶極增加了內(nèi)建電場減小了界面處的電阻，所有 Voc都有所提高?；?PDTPBT/PbSe雜化體系，我們得到最大開路電壓0.66V，最高光電轉(zhuǎn)換效5.31％。較高強度的熒光淬滅導致了更好的空穴傳輸效率進而得到了更好的器件性能。此外，由于不同聚合物薄膜表面極性的不同，導致量子點薄膜的形貌有所差異，進而使

3、基于不同聚合物的雜化電池效率有所區(qū)別。
　　對于聚合物/量子點P-I-N異質(zhì)結(jié)雜化太陽能電池,我們使用了一種有效的低帶隙聚合物PDTPBT和PbSxSe1-x合金制作雜化太陽能電池，并且得到了最高效率5.5%和最大FF67%。這種高效地器件性能得益于PbSxSe1-x相對于傳統(tǒng)的PbS和PbSe納米晶有明顯的優(yōu)勢。我們還發(fā)現(xiàn)當聚合物/納米晶比例不同時會形成了不同的三維結(jié)構(gòu)以及形貌特征，并且在最佳比例條件下，得到了上層納米晶，下層聚