陽(yáng)極修飾對(duì)于有機(jī)太陽(yáng)能電池特性影響的研究

1、分類(lèi)號(hào)密級(jí)UDC1注學(xué)位論文陽(yáng)極修飾對(duì)于有機(jī)太陽(yáng)能電池特性影響的研究（題名和副題名）張密（作者姓名）指導(dǎo)教師姓名邱天隆、吳云峰副教授元智大學(xué)臺(tái)灣、電子科技大學(xué)成都（職務(wù)、職稱(chēng)、學(xué)位、單位名稱(chēng)及地址）申請(qǐng)專(zhuān)業(yè)學(xué)位級(jí)別碩士專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)光學(xué)工程論文提交日期2011.4論文答辯日期2011.5.24學(xué)位授予單位和日期電子科技大學(xué)答辯委員會(huì)主席評(píng)閱人2011年5月24日注1：注明《國(guó)際十進(jìn)分類(lèi)法UDC》的類(lèi)號(hào)。萬(wàn)方數(shù)據(jù)摘要I摘要在小分子有機(jī)太陽(yáng)能電池

2、中，電極通常所采用的材料為透明導(dǎo)電氧化物，其中又以氧化銦錫薄膜最為常見(jiàn)。在本文中，我們用Ag膜來(lái)取代ITO作為有機(jī)太陽(yáng)能電池的陽(yáng)極，有機(jī)層為copperphthalocyanine(CuPc)fullerene(C60)bathocuproine(BCP)，半透明陰極采用Ag薄膜外加覆蓋層(cappinglayer)NPB(?naphthylphenylbiphenyldiamine)的元件結(jié)構(gòu)，將陽(yáng)極在進(jìn)行有機(jī)材料熱蒸鍍之前利用UVO

3、zone進(jìn)行不同時(shí)間的氧化處理(0150sec)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，討論并分析了：（1）經(jīng)過(guò)UVOzone氧化處理后的陽(yáng)極的物理及光電特性的變化。由于陽(yáng)極表面AgOx層的形成，陽(yáng)極表面功函數(shù)(Φ)，表面形態(tài)，表面粗糙度(Ra)，薄膜電阻等，大部分上述特性的值都隨著UVOzone的曝光時(shí)間的增長(zhǎng)而增加；（2）與傳統(tǒng)底部入光的有機(jī)太陽(yáng)能電池不同，在本實(shí)驗(yàn)中元件采用陰極入光的方式，即為頂部入光。這就要求陰極既要具有良好的導(dǎo)電率，也要對(duì)光具有較高的

4、透射率。我們選用Ag薄膜作為陰極，通過(guò)調(diào)整薄膜的厚度，在透射率與導(dǎo)電率之間找到了最佳厚度參數(shù)。此外，為了進(jìn)一步加強(qiáng)陰極的透光率，提升有機(jī)太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率，我們?cè)陉帢OAg薄膜之上，又加了覆蓋層NPB。NPB的加入使得陰極透射率提升，也增強(qiáng)了元件的穩(wěn)定性；（3）功函數(shù)和表面粗糙度主導(dǎo)了有機(jī)太陽(yáng)能電池的性能，它們二者對(duì)于光電轉(zhuǎn)換效率的作用恰好相反。當(dāng)增加陽(yáng)極表面功函數(shù)時(shí)，CuPc和陽(yáng)極之間的能級(jí)差減小，有利于空穴的注入，增加了開(kāi)路電壓