聚合物太陽能電池的研究.pdf

1、太陽能電池是一種可直接將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，它一直是世界各國作為可再生能源的主要研究的目標(biāo)之一。本論文主要針對(duì)影響聚合物有機(jī)太陽能電池性能的因素進(jìn)行研究，期望進(jìn)一步提高其性能。主要工作包括以下內(nèi)容： 一、界面性能的改善：以MEH—PPV為給體材料，PCBM為受體材料，制備出了結(jié)構(gòu)為ITO/PEDOT：PSS/MEH-PPV：PCBM/AL的標(biāo)準(zhǔn)器件，通過在有機(jī)功能層與金屬電極之間插入一層修飾層研究器件性能的變化。實(shí)驗(yàn)證明，引

2、入修飾層的確對(duì)器件的性能有影響。BCP層的引入不僅提高了開路電壓，短路電流也得到了提高；LiF層的引入可以提高開路電壓，但使短路電流減小。 二、有機(jī)功能層吸光系數(shù)的改善：以Rubrene作為摻雜染料，研究其摻雜進(jìn)MEH-PPV：PCBM為主體的器件后，對(duì)器件性能的影響。摻雜Rubrene的目的希望增強(qiáng)有機(jī)功能層對(duì)于可見光的吸收系數(shù)，從而改善器件的性能。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，摻雜Rubrene并未使器件性能得到提高，反而使得器件的性能明顯的降

3、低，與預(yù)期結(jié)果完全相反。分析認(rèn)為，這種現(xiàn)象可能與Rubrene屬于有機(jī)小分子本身性質(zhì)有關(guān)。在改善器件性能方面起到了負(fù)面的影響。這是在僅改變Rubrene摻雜質(zhì)量的基礎(chǔ)上得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果。通過摻雜增強(qiáng)有機(jī)功能層對(duì)可見光的吸收系數(shù)，進(jìn)一步提高器件的性能仍是一個(gè)值得研究的方向。 三、吸收光譜的拓寬：MEH—PPV：PCBM混合膜的吸收光譜主要集中400nm到550nm波段內(nèi)，在可見光范圍內(nèi)，仍有許多波段未得到充份利用。選用CuPC作為摻雜