全濕法制備聚合物太陽能電池的研究.pdf

1、聚合物太陽能電池是一種較無機太陽能電池成本低、工藝簡單和柔性好的光電轉(zhuǎn)化裝置,是世界各國實驗室競相研究的可利用可再生清潔能源的重要項目。本論文主要探索研究聚合物太陽能電池的制備工藝,引入“全濕法”并研究修飾層對器件的影響,期望提高器件性能。主要工作概括如下:
　　 一、以A1作為陰極的器件工藝研究:P3HT做為給體材料,PCBM作為受體材料,制備出結(jié)構(gòu)為ITO/P3HT:PCBM/A1的標(biāo)準(zhǔn)器件,通過在ITO和活性層間引入PED

2、OT:PSS提高性能并研究探索對活性層不同厚度、溫度處理對器件的影響,尋找最佳條件。實驗證明,PEDOT:PSS的引入可大大提升電池性能,對于活性層180度10分鐘的退火后處理和70nm的厚度是該器件的最佳條件,可使填充因子和轉(zhuǎn)化效率最優(yōu)。
　　 二、采用“全濕法”制備電池器件:鑒于有報道PEDOT:PSS的電導(dǎo)率已提高到790s/cm,具備了做電極的條件,因此考慮制備ITO做陰極,PEDOT:PSS做陽極的聚合物電池器件。探究

3、證明,采用滴涂PEDOT:PSS的工藝可以制備出轉(zhuǎn)換效率達(dá)到1.7％的器件,全過程無蒸鍍工藝,大大節(jié)省了器件制備時間,降低了器件成本,提高了生產(chǎn)效率。
　　 三、研究電極修飾對器件的影響:鑒于TiOx的作用疑點重重,既可作光學(xué)間隔層又可作空穴阻擋層,實驗研究了不同位置修飾和不同厚度的TiOx對器件的影響,進(jìn)而研究了ZnO和Cs2CO3在器件中的作用性能,實驗證明,10nm的可以很好的發(fā)揮空穴阻擋層的作用,至于光學(xué)間隔層還在猜想階