彭清
,
雷钢铁
,
刘煜
,
朱卫国
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2015.02.08
设计合成了新型聚合物给体材料PTT-FTQ,以PTT-FTQ∶ PCBM体系作为活性层,研究了给受体比例及膜厚、受体类型、添加剂等因素对有机太阳能电池性能的影响.结果表明,当给受体比例为1∶2时,PTT-FTQ能与受体PC61 BM形成良好的网络结构,活性层薄膜表面变得更加光滑平整,在活性层膜厚为120 nm时,有利于吸收光子,传输激子,器件能量转化效率达到2.12％,采用1,8-二碘辛烷(DIO)做添加剂,在添加量为溶剂的1％时,效率提升到2.18％,随着DIO加入量的增加,反而会减少给受体间的界面接触面积,导致激子的解离效率和载流子的传输效率大幅度降低.而采用PC71 BM做受体时,电池的短路电流密度比PC61 BM体系下的要大得多,但是开路电压会稍低,这主要是PC71 BM有较强的光谱吸收但LU-MO能级较低,PTT-FTQ∶ PC71 BM体系能量转化效率达到2.78％.
关键词:
有机太阳能电池
,
聚合物给体
,
受体
,
添加剂
