有機(jī)小分子太陽能電池中修飾層的研究.pdf

1、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展使得能源需求急速上升，化石燃料被大量使用，這也導(dǎo)致了溫室效應(yīng)的產(chǎn)生，對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了極大的破壞，尋找新型清潔能源勢在必行。太陽能作為一種新型的清潔能源，由于其取之不盡，用之不竭，受地理環(huán)境影響較小，目前受到了廣泛的關(guān)注。相比于傳統(tǒng)的硅太陽能電池，有機(jī)太陽能電池所使用的材料價(jià)格較低，可以通過比較簡單的工藝進(jìn)行制作，并且能夠制作柔性器件，具有非常光明的發(fā)展前景。目前有機(jī)太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率仍比較低，對有機(jī)太陽能電池的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)

2、化是提升性能的一個(gè)重要途徑。作為有機(jī)太陽能電池結(jié)構(gòu)優(yōu)化的突破性進(jìn)展，修飾層能夠有效地改善有機(jī)太陽能電池吸收層的表面形貌，提升器件的性能。本文主要進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的研究：
　　1、CuI作為修飾層的有機(jī)小分子太陽能電池的研究:選用 CuI作為修飾層，分別引入TAPC:C70和DIBSQ:C70體系的有機(jī)小分子太陽能電池中，測試修飾層引入前后器件的性能參數(shù)變化，同時(shí)對CuI修飾層的厚度進(jìn)行改變，探究修飾層的最佳厚度。其中，對于TAP

3、C:C70體系，修飾層厚度為5nm時(shí)對器件的性能提升最大，器件的光電轉(zhuǎn)換效率從4.76％提升到5.76%，提升了1.00%，提升比率達(dá)到21.2%而對于DIBSQ: C70體系，CuI修飾層的厚度為5nm時(shí)器件提升最大，器件的光電轉(zhuǎn)換效率從4.40%提高到了5.00%，提升了0.60%，提升比率為13.6%。
　　2、BP2T作為修飾層的有機(jī)小分子太陽能電池的研究：選用BP2T作為修飾層材料，將其引入DTDCTB:C70體系的有機(jī)

4、小分子蒸鍍太陽能電池中，測試修飾層引入前后器件的性能參數(shù)變化，同時(shí)對BP2T修飾層的厚度進(jìn)行改變，探究修飾層的最佳厚度。當(dāng)修飾層厚度為10nm時(shí)對器件的性能提升最大，器件的光電轉(zhuǎn)換效率從3.56%提升到4%，提升了0.44%，提升比率達(dá)到12.36%。
　　3、測試修飾層引入前后器件的吸收光譜和表面形貌，以此來探究修飾層的作用機(jī)理。結(jié)果顯示，修飾層的引入對于器件的吸收層的吸收光譜并未產(chǎn)生影響，而對器件吸收層的表面形貌起到了修飾作用