CN102693841B - 太阳能电池器件及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种太阳能电池器件，该太阳能电池器件包括导电基底、掺杂活性层、形成于该掺杂活性层上的电子注入层及形成于该电子注入层上的阴极，该掺杂活性层形成于该导电基底和该电子注入层之间，该掺杂活性层由P3HT/PCBM、P3AT/PCBM、MDMO-PPV/PCBM、MEH-PPV/PCBM中的至少一种与酞菁类染料小分子掺杂而成，该阴极形成于该电子注入层上。该太阳能器件具有较高的光电流密度及光吸收效率。此外，还提供了一种太阳能电池器件的制备方法。

Description

太阳能电池器件及其制备方法
【技术领域】
本发明涉及一种太阳能电池器件及其制备方法。
【背景技术】
太阳能电池由于具有廉价、清洁、可再生等优点而得到了广泛的应用。现有的太阳能电池器件采用P3HT/PCBM、P3AT/PCBM、MDMO-PPV/PCBM或MEH-PPV/PCBM作为活性层以形成激子，活性层包括给体和受体，激子在内建电场的作用下扩散到给体/受体界面处分离成自由移动的电子和空穴，然后电子在受体相中传递并被阴极收集，空穴则通过给体相并被阳极收集，从而产生光电流。然而，该活性层中受体材料与给体材料之间的接触势垒较高，使得光电流密度及能量转换效率较低。
【发明内容】
基于此，有必要提供一种能量转换效率较高的太阳能电池器件。
一种太阳能电池器件，该太阳能电池包括导电基底、掺杂活性层、形成于该掺杂活性层上的电子注入层及形成于该电子注入层上的阴极，该掺杂活性层形成于该导电基底和该电子注入层之间，该掺杂活性层由P3HT/PCBM、P3AT/PCBM、MDMO-PPV/PCBM、MEH-PPV/PCBM中的至少一种与酞菁类染料小分子掺杂而成。
在优选的实施例中，掺杂活性层的厚度为80纳米～200纳米。
在优选的实施例中，太阳能电池还包括形成于该导电基底及该掺杂活性层之间的PEDOT/PSS缓冲层。
在优选的实施例中，PEDOT/PSS缓冲层的厚度为20纳米～80纳米。
在优选的实施例中，酞菁类染料小分子为酞菁硅、酞菁铜、酞菁锌、酞菁镁、酞菁锰中的一种。
此外，还有必要提供一种用于制备能量转换效率较高的太阳能电池器件的方法。
一种太阳能电池器件的制备方法，其包括以下步骤：步骤一、提供一个导电基底；步骤二、将给体材料与受体材料混合均匀后溶于溶剂中配制成质量浓度为10mg/ml～24mg/ml的溶液，搅拌12～24小时，将酞菁类染料小分子掺杂至上述溶液中以形成掺杂活性溶液，并使该掺杂活性溶液中该酞菁类染料小分子的质量浓度为0.1～3mg/ml，该给体材料选自P3HT、P3AT、MEH-PPV或MDMO-PPV中的一种，该受体材料为PCBM；步骤三、将该掺杂活性溶液涂覆于该导电基底形成掺杂活性层；及步骤四、在该掺杂活性层表面依次形成电子注入层及阴极。
在优选的实施例中，在步骤一之后及步骤二、前还包括步骤：在导电基底上形成一缓冲层，缓冲层的材料为PEDOT/PSS。
在优选的实施例中，在步骤一之后及步骤二之前还包括步骤：去除该导电基底表面的有机污染物及对该导电基底进行氧等离子处理或UV-臭氧处理。
在优选的实施例中，酞菁类染料小分子为选自酞菁硅、酞菁铜、酞菁锌、酞菁镁、酞菁锰中的一种。
在优选的实施例中，步骤三将该掺杂活性溶液旋涂至该导电基底上时，旋涂转速为2000～5000rpm，时间为20～60s，掺杂活性层的厚度为80～200nm。
上述太阳能电池器件及其制造方法，通过用酞菁类染料小分子与给体材料及受体材料进行混合以形成掺杂活性层，从而在给体材料和受体材料的界面形成一个有效的能垒，使激子转移到酞菁类染料小分子中进行分离然后将空穴和电子分别传递到给体材料和受体材料，形成一个阶梯传递，使给体材料和受体材料之间的接触势垒降低，空穴和电子的分离和传输更加有效，提高了使用该太阳能电池器件的太阳能电池的光电流密度及能量转换效率；酞菁类染料小分子在太阳光近红外的区域中有比较强的吸收，进一步提高了光的吸收利用效率；同时，该制备方法中，通过掺杂旋涂制备活性层，操作简单，工艺容易控制，从而降低了生产成本。
【附图说明】
图1为一实施例的太阳能电池器件的结构示意图；
图2为一实施例的太阳能电池器件的制备方法的流程图；
图3为实施例一的太阳能器件的电流密度与电压关系图。
【具体实施方式】
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
请参阅图1，一实施例的太阳能电池器件100，其包括导电基底10、缓冲层30、掺杂活性层50、电子注入层70及阴极90。
导电基底10为铟锡氧化物玻璃(ITO)、掺氟的氧化锡玻璃(FTO)掺铝的氧化锌玻璃(AZO)或者掺铟的氧化锌(IZO)玻璃。
缓冲层30形成于导电基底10的一侧表面。缓冲层30为的材料为PEDOT/PSS(Poly(3，4-ethylene dioxythiophene)/poly(styrenesulfonate))。本实施方式中，缓冲层的厚度大于等于20纳米(nm)且小于等于80纳米，在该厚度范围的缓冲层成膜性比较好，对基底的附着性较强，光透过能力也能加强。其中PEDOT与PSS的质量比为2∶1～6∶1。
掺杂活性层50用于吸收光子产生激子。掺杂活性层50形成于缓冲层30远离导电基底10的一侧。该掺杂活性层50的厚度为80纳米～200纳米。掺杂活性层50太厚不利于光的透过利用，且会存在电子陷阱，导致到达电极的电子和空穴数量减少。掺杂活性层50包括给体材料、受体材料及酞菁类染料小分子。
给体材料为选自P3HT(poly(3-hexyl thiophene))、P3AT(poly(3-alkylthiophene))、MEH-PPV(poly(2-methyoxy-5-(2′-ethyihexyloxy)-1，4-phenylenevinylene))、MDMO-PPV(poly(2-methoxy-5-(3，7dimethyloctyloxy)-1，4-phenylene vinylene))中的一种。其中，P3HT及P3AT的数均分子量为20000～100000，优选为40000～70000；MEH-PPV及MDMO-PPV的数均分子量为40000～200000，优选为70000～100000。
受体材料为PCBM((6，6)-phenyl C61 butyric acid methyl ester)。其中P3HT与PCBM或P3AT与PCBM的质量比大于等于0.8∶1且小于等于1∶1；MEH-PPV与PCBM或MDMO-PPV与PCBM的质量比大于等于1∶1且小于等于1∶4。
酞菁类染料小分子为选自酞菁硅(SiPc)、酞菁铜(CuPc)、酞菁锌(ZnPc)、酞菁镁(MgPc)、酞菁锰(MnPc)中的一种。
电子注入层70形成于掺杂活性层50远离缓冲层30的一侧。电子注入层的材料为LiF、Cs2CO3、CsF、CsCl或CsN3。阴极90形成于电子注入层70远离掺杂活性层50的一侧。阴极90的材料为Al、Ca、Mg、Ag、Au、Mg/Ag合金或Li/Al合金。
可以理解，缓冲层30可以省略，此时掺杂活性层50直接形成于导电基底10一侧表面即可。
该太阳能电池器件100中，通过用酞菁类染料小分子与给体材料及受体材料进行混合以形成掺杂活性层50，从而在给体材料和受体材料的界面形成一个有效的能垒，使激子转移到酞菁类染料小分子中进行分离然后将空穴和电子分别传递到给体材料和受体材料，形成一个阶梯传递，使给体材料和受体材料之间的接触势垒降低，空穴和电子的分离和传输更加有效，提高使用该太阳能电池器件100的太阳能电池的光电流密度及能量转换效率，酞菁类染料小分子在太阳光近红外的区域中有比较强的吸收，进一步提高了光的吸收利用效率。
请同时参阅图2，一实施例的太阳能电池器件的制备方法，其包括以下步骤；
步骤S110，提供一个导电基底10，并去除导电基底10表面的有机污染物。该导电基底10为铟锡氧化物玻璃(ITO)、掺氟的氧化锡玻璃(FTO)掺铝的氧化锌玻璃(AZO)或者掺铟的氧化锌(IZO)玻璃。本实施方式中，导电基底10首先进行光刻处理，剪裁成所需要的大小，之后依次使用洗洁精、去离子水、丙酮、乙醇、异丙酮分别进行超声波清洗15分钟(min)以去除导电基底10表面的有机污染物。
步骤S112，对导电基底10进行氧等离子处理或UV-臭氧处理。其中氧等离子处理时间为5～15分钟，功率为10～50W；UV-臭氧处理时间为5～20分钟。
步骤S114，在导电基底上形成一缓冲层30，缓冲层30的材料为PEDOT/PSS。本实施方式中，将重量比为2∶1～6∶1的PEDOT/PSS溶液(市售)旋涂在处理好的导电基底10上，旋涂转速为500～3000转/分钟(rpm)，旋涂时间为20～60秒(s)，缓冲层的厚度为20～80nm，并在100～200℃下烘15～50min。
步骤S116，将给体材料与受体材料混合均匀后溶于溶剂中配制成质量浓度为10mg/ml～24mg/ml的溶液，搅拌12～24小时(h)，将酞菁类染料小分子掺杂至上述溶液中配制成掺杂活性溶液，并使酞菁类染料小分子的质量浓度为0.1～3mg/ml。给体材料为选自P3HT、P3AT、MEH-PPV、MDMO-PPV中的一种，P3HT及P3AT的数均分子量均为20000～100000，优选为40000～70000，MEH-PPV及MDMO-PPV的数均分子量均为40000～200000，优选为70000～100000。受体材料为PCBM。P3HT与PCBM或P3AT与PCBM的质量比为0.8∶1～1∶1，MEH-PPV与PCBM或MDMO-PPV与PCBM的质量比均为1∶1～1∶4。酞菁类染料小分子为选自酞菁硅(SiPc)、酞菁铜(CuPc)、酞菁锌(ZnPc)、酞菁镁(MgPc)、酞菁锰(MnPc)中的一种。配置溶液时使用的溶剂为选自氯苯、三氯甲烷、对二甲苯、甲苯中的至少一种。
步骤S118，将掺杂活性溶液涂覆于缓冲层30形成掺杂活性层50。本实施方式中，掺杂活性溶液旋涂至缓冲层30上，旋涂转速为2000～5000rpm，时间为20～60s，掺杂活性层50的厚度为80～200nm，并去除掺杂活性层50中的溶剂；去除掺杂活性层50中的溶剂时，可以将太阳能电池器件100于70℃～200℃下退火处理10～50min，或者在室温下放置12～24h。
步骤S120，在掺杂活性层50表面依次形成电子注入层70及阴极90。本实施方式中，采用蒸镀的方式形成电子注入层70及阴极90。电子注入层的材料为LiF、Cs2CO3、CsF、CsCl或CsN3。阴极的材料为Al、Ca、Mg、Ag、Au、Mg/Ag合金或Li/Al合金。
可以理解，步骤S112及步骤S114可以省略，此时，直接在导电基底10上形成掺杂活性层50。步骤S116不限于在步骤S114之后执行，也可在步骤S110之前，或步骤S112及步骤S114之前执行。
该太阳能电池器件100的制造方法，通过用酞菁类染料小分子与给体材料及受体材料进行混合以形成掺杂活性溶液，并旋涂制备掺杂活性层50，操作简单，工艺容易控制，从而降低了生产成本。
以下结合具体实施例对本发明提供的太阳能电池器件制备方法进行详细说明。
实施例一
先将P3HT与PCBM以1∶1的质量比混合，配制成质量浓度为24mg/ml的氯苯溶液，充分搅拌后加入酞菁硅，酞菁硅的质量浓度为0.5mg/ml，搅拌24h形成掺杂活性溶液；然后将ITO玻璃进行光刻处理，剪裁成所需要的发光面积，然后依次使用洗洁精，去离子水，丙酮，乙醇，异丙醇分别进行超声波清洗15min，去除玻璃表面的有机污染物；清洗干净后对其进行氧等离子处理，氧等离子处理时间为5～15min，功率为10～50W；之后将市售的重量比为2∶1～6∶1的缓冲层材料PEDOT/PSS溶液旋涂在处理好的基底上，旋涂转速为500～3000rpm，旋涂时间为20～60s，缓冲层的厚度为20～80nm，然后在100～200℃下烘15～50min；接着转移到手套箱，滴加所配掺杂活性溶液，以4000rpm的转速旋涂，时间为30s，在150℃下退火15min，即获得所需要的掺杂活性层；最后放进真空镀膜室里面依次蒸镀电子注入层和阴极，即得到所需要的太阳能电池器件。
请参阅图3，所示为实施例1中具有掺杂了0.5mg/ml的酞菁硅到质量比为1∶1的P3HT/PCBM的掺杂活性层的太阳能器件与具有没有经过掺杂的质量比为1∶1的P3HT/PCBM的活性层的太阳能器件的电流密度与电压关系。
从图3上可以看到，具有酞菁硅与P3HT/PCBM掺杂形成的掺杂活性层的太阳能电池器件的电流密度为7.44mA/cm2，而没有掺杂酞菁硅的太阳能电池器件的电流密度提高到了8.80mA/cm2，这说明，含有酞菁硅的活性层，激子可以更有效的解离成电子和空穴并分别传输到受体和给体相中，从而加强了电流密度，而电流密度的提高，也使太阳能电池器件的能量转换效率得到了增强，没有掺杂酞菁硅的活性层的太阳能电池器件的能量转换效率为1.68％，掺杂了SiPc的活性层的太阳能电池器件的能量转换效率为2.31％，有了较大的提高。
实施例二
先将P3HT与PCBM以1∶1的质量比混合，配制成质量浓度为20mg/ml的氯苯溶液，充分搅拌后加入酞菁硅，酞菁硅的质量浓度为0.7mg/ml，搅拌24h；然后将ITO玻璃进行光刻处理，剪裁成所需要的发光面积，然后依次使用洗洁精，去离子水，丙酮，乙醇，异丙醇分别进行超声波清洗15min，去除玻璃表面的有机污染物；清洗干净后对其进行氧等离子处理，氧等离子处理时间为5～15min，功率为10～50W；之后将市售的重量比为2∶1～6∶1的缓冲层材料PEDOT/PSS溶液旋涂在处理好的基底上，旋涂转速为500～3000rpm，旋涂时间为20～60s，缓冲层的厚度为20～80nm，然后在100～200℃下烘15～50min；接着转移到手套箱，滴加所配活性层溶液，以3500rpm的转速旋涂，时间为30s，在100℃下退火15min，即获得所需要的活性层；最后放进真空镀膜室里面依次蒸镀电子注入层和阴极，即得到所需要的太阳能电池器件。
实施例三
先将P3HT与PCBM以1∶1的质量比混合，配制成质量浓度为20mg/ml的氯苯溶液，充分搅拌后加入酞菁硅，酞菁硅的质量浓度为1mg/ml，搅拌24h；然后将ITO玻璃进行光刻处理，剪裁成所需要的发光面积，然后依次使用洗洁精，去离子水，丙酮，乙醇，异丙醇分别进行超声波清洗15min，去除玻璃表面的有机污染物；清洗干净后对其进行氧等离子处理，氧等离子处理时间为5～15min，功率为10～50W；之后将市售的重量比为2∶1～6∶1的缓冲层材料PEDOT/PSS溶液旋涂在处理好的基底上，旋涂转速为500～3000rpm，旋涂时间为20～60s，缓冲层的厚度为20～80nm，然后在100～200℃下烘15～50min；接着转移到手套箱，滴加所配活性层溶液，以2500rpm的转速旋涂，时间为30s，在100℃下退火45min，即获得所需要的活性层；最后放进真空镀膜室里面依次蒸镀电子注入层和阴极，即得到所需要的太阳能电池器件。
实施例四
先将P3HT与PCBM以1∶1的质量比混合，配制成质量浓度为24mg/ml的氯苯溶液，充分搅拌后加入酞菁锌，酞菁锌的质量浓度为1.5mg/ml，搅拌24h；然后将AZO玻璃进行光刻处理，剪裁成所需要的发光面积，然后依次使用洗洁精，去离子水，丙酮，乙醇，异丙醇分别进行超声波清洗15min，去除玻璃表面的有机污染物；清洗干净后对其进行氧等离子处理，氧等离子处理时间为5～15min，功率为10～50W；将市售的重量比为2∶1～6∶1的缓冲层材料PEDOT/PSS溶液旋涂在处理好的基底上，旋涂转速为500～3000rpm，旋涂时间为20～60s，缓冲层的厚度为20～80nm，然后在100～200℃下烘15～50min；接着转移到手套箱，滴加所配活性层溶液，以4000rpm的转速旋涂，时间为30s，在150℃下退火30min，即获得所需要的活性层，最后放进真空镀膜室里面依次蒸镀电子注入层和阴极，即得到所需要的太阳能电池器件。
实施例五
先将P3HT与PCBM以1∶1的质量比混合，配制成质量浓度为10mg/ml的氯苯溶液，充分搅拌后加入酞菁锌，酞菁锌的质量浓度为1mg/ml，搅拌24h；然后将AZO玻璃进行光刻处理，剪裁成所需要的发光面积；然后依次使用洗洁精，去离子水，丙酮，乙醇，异丙醇分别进行超声波清洗15min，去除玻璃表面的有机污染物；清洗干净后对其进行氧等离子处理，氧等离子处理时间为5～15min，功率为10～50W；将市售的重量比为2∶1～6∶1的缓冲层材料PEDOT/PSS溶液旋涂在处理好的基底上，旋涂转速为500～3000rpm，旋涂时间为20～60s，缓冲层的厚度为20～80nm，然后在100～200℃下烘15～50min；接着转移到手套箱，滴加所配活性层溶液，以3000rpm的转速旋涂，时间为30s，在100℃下退火45min，即获得所需要的活性层；最后放进真空镀膜室里面依次蒸镀电子注入层和阴极，即得到所需要的太阳能电池器件。
实施例六
先将MDMO-PPV与PCBM以1∶4的质量比混合，配制成质量浓度为24mg/ml的氯苯溶液，充分搅拌后加入酞菁铜，酞菁铜的质量浓度为2.5mg/ml，搅拌24h；然后将IZO玻璃进行光刻处理，剪裁成所需要的发光面积；然后依次使用洗洁精，去离子水，丙酮，乙醇，异丙醇分别进行超声波清洗15min，去除玻璃表面的有机污染物；清洗干净后对其进行氧等离子处理，氧等离子处理时间为5～15min，功率为10～50W；将市售的重量比为2∶1～6∶1的缓冲层材料PEDOT/PSS溶液旋涂在处理好的基底上，旋涂转速为500～3000rpm，旋涂时间为20～60s，缓冲层的厚度为20～80nm，然后在100～200℃下烘15～50min；接着转移到手套箱，滴加所配活性层溶液，以2000rpm的转速旋涂，时间为20s，在150℃下退火45min，即获得所需要的活性层；最后放进真空镀膜室里面依次蒸镀电子注入层和阴极，即得到所需要的太阳能电池器件。
实施例七
先将MDMO-PPV与PCBM以1∶4的质量比混合，配制成质量浓度为24mg/ml的氯苯溶液，充分搅拌后加入酞菁铜，酞菁铜的质量浓度为3mg/ml，搅拌24h；然后将IZO玻璃进行光刻处理，剪裁成所需要的发光面积，然后依次使用洗洁精，去离子水，丙酮，乙醇，异丙醇分别进行超声波清洗15min，去除玻璃表面的有机污染物；清洗干净后对其进行氧等离子处理，氧等离子处理时间为5～15min，功率为10～50W；将市售的重量比为2∶1～6∶1的缓冲层材料PEDOT/PSS溶液旋涂在处理好的基底上，旋涂转速为500～3000rpm，旋涂时间为20～60s，缓冲层的厚度为20～80nm，然后在100～200℃下烘15～50min；接着转移到手套箱，滴加所配活性层溶液，以2500rpm的转速旋涂，时间为40s，在100℃下退火50min，即获得所需要的活性层；最后放进真空镀膜室里面依次蒸镀电子注入层和阴极，即得到所需要的太阳能电池器件。
实施例八
先将MDMO-PPV与PCBM以1∶4的质量比混合，配制成质量浓度为16mg/ml的氯苯溶液，充分搅拌后加入酞菁铜，酞菁铜的质量浓度为1mg/ml，搅拌24h；然后将ITO玻璃进行光刻处理，剪裁成所需要的发光面积；然后依次使用洗洁精，去离子水，丙酮，乙醇，异丙醇分别进行超声波清洗15min，去除玻璃表面的有机污染物；清洗干净后对其进行氧等离子处理，氧等离子处理时间为5～15min，功率为10～50W；将市售的重量比为2∶1～6∶1的缓冲层材料PEDOT/PSS溶液旋涂在处理好的基底上，旋涂转速为500～3000rpm，旋涂时间为20～60s，缓冲层的厚度为20～80nm，然后在100～200℃下烘15～50min；接着转移到手套箱，滴加所配活性层溶液，以5000rpm的转速旋涂，时间为20s，在200℃下退火10min，即获得所需要的活性层；最后放进真空镀膜室里面依次蒸镀电子注入层和阴极，即得到所需要的太阳能电池器件。
实施例九
先将P3HT与PCBM以1∶1的质量比混合，配制成质量浓度为16mg/ml的氯苯溶液，充分搅拌后加入酞菁铜，酞菁铜的质量浓度为1.5mg/ml，搅拌24h；然后将ITO玻璃进行光刻处理，剪裁成所需要的发光面积；然后依次使用洗洁精，去离子水，丙酮，乙醇，异丙醇分别进行超声波清洗15min，去除玻璃表面的有机污染物；清洗干净后对其进行氧等离子处理，氧等离子处理时间为5～15min，功率为10～50W；将市售的重量比为2∶1～6∶1的缓冲层材料PEDOT/PSS溶液旋涂在处理好的基底上，旋涂转速为500～3000rpm，旋涂时间为20～60s，缓冲层的厚度为20～80nm，然后在100～200℃下烘15～50min；接着转移到手套箱，滴加所配活性层溶液，以4500rpm的转速旋涂，时间为30s，在室温下放置48h，即获得所需要的活性层；最后放进真空镀膜室里面依次蒸镀电子注入层和阴极，即得到所需要的太阳能电池器件。
实施例十
先将P3HT与PCBM以1∶1的质量比混合，配制成质量浓度为16mg/ml的氯苯溶液，充分搅拌后加入酞菁铜，酞菁铜的质量浓度为1.5mg/ml，搅拌24h；然后将ITO玻璃进行光刻处理，剪裁成所需要的发光面积；然后依次使用洗洁精，去离子水，丙酮，乙醇，异丙醇分别进行超声波清洗15min，去除玻璃表面的有机污染物；清洗干净后对其进行氧等离子处理，氧等离子处理时间为5～15min，功率为10～50W；将市售的重量比为2∶1～6∶1的缓冲层材料PEDOT/PSS溶液旋涂在处理好的基底上，旋涂转速为500～3000rpm，旋涂时间为20～60s，缓冲层的厚度为20～80nm，然后在100～200℃下烘15～50min；接着转移到手套箱，滴加所配活性层溶液，以4500rpm的转速旋涂，时间为30s，在室温下放置48h，即获得所需要的活性层；最后放进真空镀膜室里面依次蒸镀电子注入层和阴极，即得到所需要的太阳能电池器件。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种太阳能电池器件的制备方法，其包括以下步骤：
步骤一、提供一个导电基底；
步骤二、将给体材料与受体材料混合均匀后溶于溶剂中配制成质量浓度为10mg/ml～24mg/ml的溶液，搅拌12～24小时，将酞菁类染料小分子掺杂至上述溶液中以形成掺杂活性溶液，并使该掺杂活性溶液中该酞菁类染料小分子的质量浓度为0.1～3mg/ml，该给体材料选自P3HT、P3AT、MEH-PPV或MDMO-PPV中的一种，该受体材料为PCBM；
步骤三、将该掺杂活性溶液涂覆于该导电基底形成掺杂活性层；及
步骤四、在该掺杂活性层表面依次形成电子注入层及阴极。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池器件的制备方法，其特征在于：在步骤一后及步骤二之前还包括：在导电基底上形成一缓冲层，缓冲层的材料为PEDOT/PSS。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池器件的制备方法，其特征在于：在步骤一之后及步骤二之前还包括：去除该导电基底表面的有机污染物及对该导电基底进行氧等离子处理或UV-臭氧处理。
4.根据权利要求1所述的太阳能电池器件的制备方法，其特征在于：该酞菁类染料小分子为选自酞菁硅、酞菁铜、酞菁锌、酞菁镁、酞菁锰中的一种。
5.根据权利要求1所述的太阳能电池器件的制备方法，其特征在于：步骤三将该掺杂活性溶液旋涂至该导电基底上时，旋涂转速为2000～5000rpm，时间为20～60s，掺杂活性层的厚度为80～200nm。
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