CN103456887A - 一种聚合物太阳能电池及其制备方法 - Google Patents

一种聚合物太阳能电池及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103456887A
CN103456887A CN2012101742885A CN201210174288A CN103456887A CN 103456887 A CN103456887 A CN 103456887A CN 2012101742885 A CN2012101742885 A CN 2012101742885A CN 201210174288 A CN201210174288 A CN 201210174288A CN 103456887 A CN103456887 A CN 103456887A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pcbm
solar battery
polymer solar
layer
active layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2012101742885A
Other languages
English (en)
Inventor
周明杰
王平
黄辉
张振华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oceans King Lighting Science and Technology Co Ltd
Shenzhen Oceans King Lighting Science and Technology Co Ltd
Shenzhen Oceans King Lighting Engineering Co Ltd
Original Assignee
Oceans King Lighting Science and Technology Co Ltd
Shenzhen Oceans King Lighting Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Oceans King Lighting Science and Technology Co Ltd, Shenzhen Oceans King Lighting Engineering Co Ltd filed Critical Oceans King Lighting Science and Technology Co Ltd
Priority to CN2012101742885A priority Critical patent/CN103456887A/zh
Publication of CN103456887A publication Critical patent/CN103456887A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/549—Organic PV cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

本发明属于有机半导体材料领域，其公开了一种聚合物太阳能电池及其制备方法；该太阳能电池包括依次层叠的阳极基底、空穴缓冲层、活性层、反射层、电子缓冲层和阴极层。本发明提供的聚合物太阳能电池，在活性层与电子缓冲层之间制备一层由低折射率材料制备的反射层，当光通过活性层被活性材料吸收时，部分没有被吸收的光会穿透活性层到达反射层，而当光线从高折射率材料组成的活性层到达反射层界面时，就会发生全反射，从而改善太阳能电池的光电转换效率。

Description

一种聚合物太阳能电池及其制备方法
技术领域
本发明涉及有机半导体材料领域，尤其涉及一种聚合物太阳能电池及其制备方法。
背景技术
1982年，Weinberger等研究了聚乙炔的光伏性质，制造出了第一个具有真正意义上的太阳能电池，但是当时的光电转换效率极低（10-3%）。紧接着，Glenis等制作了各种聚噻吩的太阳能电池，当时都面临的问题是极低的开路电压和光电转换效率。直到1986年，C.W.Tang等首次将p型半导体和n型半导体引入到双层结构的器件中，才使得光电流得到了极大程度的提高，从此以该工作为里程碑，有机聚合物太阳能电池蓬勃发展起来。
太阳能电池对太阳光的利用是影响能量转换效率的一个重要的因素，目前常用的方法是改变活性层材料的结构来增强其对太阳光的吸收率。
发明内容
本发明所要解决的问题在于提供一种可以提高光电转化效率的聚合物太阳能电池。
本发明的技术方案如下：
一种聚合物太阳能电池，包括依次层叠的阳极基底、空穴缓冲层、活性层、反射层、电子缓冲层和阴极层；所述反射层的材料为聚苯乙烯。
所述聚合物太阳能电池，其中，所述阳极基底为铟锡氧化物玻璃、掺氟氧化锡玻璃、掺铝的氧化锌玻璃或掺铟的氧化锌玻璃。
所述聚合物太阳能电池，其中，所述空穴缓冲层的材料采用质量比为2:1-6:1的聚3,4-二氧乙烯噻吩与聚苯磺酸盐的混合材料。
所述聚合物太阳能电池，其中，所述活性层的材料为P3HT:PCBM、MDMO-PPV:PCBM或者MEH-PPV:PCBM的混合体系；其中，P3HT:PCBM混合体系中，P3HT:PCBM的质量比为1:0.8-1:1；MDMO-PPV:PCBM或者MEH-PPV:PCBM的混合体系中，MDMO-PPV:PCBM或者MEH-PPV:PCBM的质量比为1:1-1:4。
所述聚合物太阳能电池，其中，所述电子缓冲层的材料为氟化锂、碳酸锂或碳酸铯。
所述聚合物太阳能电池，其中，所述阴极层为铝、银、金或铂。
本发明还提供上述聚合物太阳能电池的制备方法，包括如下步骤：
S1、先将阳极基底进行光刻处理，然后用洗洁精、去离子水、丙酮、乙醇、异丙醇各超声清洗15min，去除玻璃表面的有机污染物；
S2、对清洗干净后的阳极基底进行氧等离子处理或UV-臭氧处理；
S3、利用旋涂工艺，在步骤S2处理后的阳极基底上旋涂空穴缓冲层，待空穴缓冲层干后，在再空穴缓冲层表面旋涂活性层，待活性层烘干后在再活性层的表面旋涂制备反射层；其中，所述反射层的材料为聚苯乙烯；
S4、利用蒸镀工艺，在活性层表面依次层叠蒸镀电子缓冲层和阴极层；
待上述工艺步骤完成后，制得所述的聚合物太阳能电池。
所述聚合物太阳能电池，其中，步骤S2中，所述氧等离子处理中，氧等离子处理时间为5-15min，功率为10-50W。
所述聚合物太阳能电池，其中，步骤S2中，所述UV-臭氧处理中，UV-臭氧处理的时间为5-20min。
本发明提供的聚合物太阳能电池，在活性层与电子缓冲层之间制备一层由低折射率材料制备的反射层，当光通过活性层被活性材料吸收时，部分没有被吸收的光会穿透活性层到达反射层，而当光线从高折射率材料组成的活性层到达反射层界面时，就会发生全反射，从而改善太阳能电池的光电转换效率。
附图说明
图1为本发明的聚合物太阳能电池结构示意图；
图2为实施例1制得的聚合物太阳能电池与对比例1制得的太阳能电池的电流密度与电压关系图；其中，曲线1为实施例1制得的聚合物太阳能电池的电流密度与电压曲线；曲线2为对比例1制得的太阳能电池的电流密度与电压曲线。
具体实施方式
本发明提供的一种聚合物太阳能电池，如图1所示，其结构包括依次层叠的阳极基底1、空穴缓冲层2、活性层3、反射层4、电子缓冲层5和阴极层6；其中，反射层4的材料为聚苯乙烯（PS），属于低折射率材料，反射层的厚度为5-20nm。
上述聚合物太阳能电池，其各功能层的材质和厚度如下：
所述阳极基底1为铟锡氧化物玻璃（ITO）、掺氟氧化锡玻璃（FTO）、掺铝的氧化锌玻璃（AZO）或掺铟的氧化锌玻璃（IZO）；
所述空穴缓冲层2的材质采用重量比为2:1-6:1的聚3,4-二氧乙烯噻吩（PEDOT）与聚苯酸盐（PSS）的混合材料（即PEDOT：PSS）；优选PEDOT与PSS的质量比为6:1；所述空穴缓冲层2的厚度20-80nm，优选厚度为40nm；
所述活性层3的材料为P3HT:PCBM、MDMO-PPV:PCBM或者MEH-PPV:PCBM组成的混合体系；其中，P3HT:PCBM混合体系中，P3HT:PCBM的质量比为1:0.8-1:1；MDMO-PPV:PCBM或者MEH-PPV:PCBM的混合体系中，MDMO-PPV:PCBM或者MEH-PPV:PCBM的质量比为1:1-1:4；所述活性层3的厚度为80-300nm；优选地，所述活性层3的材质为P3HT:PCBM混合体系，且P3HT与PCBM的质量比为1:0.8，厚度为200nm；其中，P3HT:PCBM、MDMO-PPV:PCBM或者MEH-PPV:PCBM为高折射率材料；
所述电子缓冲层5的材质为氟化锂（LiF）、碳酸锂（Li2CO3）或碳酸铯（Cs2CO3），优选为LiF；所述电子缓冲层5的厚度为0.5-10nm，优选厚度为1nm；
所述阴极层6的材质为铝（Al）、银（Ag）、金（Au）或铂（Pt），厚度为80-200nm，优选为Al，所述阴极层6的厚度为150nm。
上述聚合物太阳能电池的制备方法，包括如下步骤：
S1、先将阳极基底进行光刻处理，剪裁成所需要的大小，依次用洗洁精，去离子水，丙酮，乙醇，异丙醇各超声15min，去除玻璃表面的有机污染物；
S2、对清洗干净后的阳极基底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5-15min，功率为10-50W；UV-臭氧处理时间为5-20min；
S3、利用旋涂工艺，在步骤S2处理后的阳极基底上旋涂空穴缓冲层，待空穴缓冲层干后，在再空穴缓冲层表面旋涂活性层，待活性层烘干后在再活性层的表面旋涂制备反射层；其中，反射层的材料为聚苯乙烯；
S4、利用蒸镀工艺，在活性层表面依次层叠蒸镀电子缓冲层和阴极层；
待上述工艺步骤完成后，制得所述的聚合物太阳能电池。
上述聚合物太阳能电池的制备方法中，步骤S3中，空穴缓冲层的制备中，包括如下步骤：
首先，将质量比为2:1-6:1的聚3,4-二氧乙烯噻吩（PEDOT）与聚苯磺酸盐（PSS）溶于水配置成水溶液；其中，PEDOT与PSS占总溶于的质量分数为1~5%；
然后，将PEDOT:PSS水溶液旋涂到阳极基底的阳极层上，随后在100-200℃下加热15-60min，并控制厚度在20-80nm左右，制得空穴缓冲层。
所述空穴缓冲层中，优选PEDOT与PSS的质量比为6:1，PEDOT与PSS占总溶液的质量分数为1.3%，200℃下加热处理30min，且厚度控制在40nm。
上述聚合物太阳能电池的制备方法中，步骤S3中，活性层的制备中，包括如下步骤：
首先，将P3HT:PCBM、MDMO-PPV:PCBM或者MEH-PPV:PCBM混合体系溶解到溶剂中，制得混合溶液；其中，溶剂为甲苯，二甲苯，氯苯或氯仿的一种；混合溶液中，每种体系的总浓度控制在8-30mg/ml，而P3HT:PCBM的质量比控制在1:0.8-1:1的范围。MDMO-PPV:PCBM或者MEH-PPV:PCBM的质量比控制在1:1-1:4的范围；
接着，在充满惰性气体的手套箱中进行旋涂，即将活性层旋涂到空穴缓冲层表面；
最后，在50-200℃下退火5-100min，或者在室温下放置24-48h，并控制厚度在80-300nm。
活性层中，优选质量比为1:0.8，总浓度为18mg/ml的P3HT:PCBM的氯苯溶液，处理方法优选为200℃下退火5min，厚度为200nm。
上述聚合物太阳能电池的制备方法中，步骤S3中，反射层的制备中，包括如下步骤：
将聚苯乙烯加入溶剂，如氯苯、三氯甲烷、二氯甲烷或甲苯中，配置成溶液；其中，聚苯乙烯的质量分数为5-30%。
本发明提供的聚合物太阳能电池，在活性层与电子缓冲层之间制备一层由低折射率材料制备的反射层，当光通过活性层被活性材料吸收时，部分没有被吸收的光会穿透活性层到达反射层，而当光线从高折射率材料组成的活性层到达反射层界面时，就会发生全反射，从而改善太阳能电池的光电转换效率。
下面结合附图，对本发明的较佳实施例作进一步详细说明。
实施例1
本实施例的聚合物太阳能电池结构为：ITO/PEDOT:PSS/P3HT:PCBM/PS/LiF/Al。
该顶发射有机电致发光器件的制备工艺如下：
1、先将ITO玻璃进行光刻处理，接着剪裁成所需要的大小，然后依次用洗洁精、去离子水、丙酮、乙醇、异丙醇各超声清洗15min，去除玻璃表面的有机污染物；
2、对清洗干净后的ITO玻璃的ITO层进行氧等离子处理，处理时间为5min，功率为50W；
3、制备空穴缓冲层：首先，将质量比为6:1的PEDOT与PSS配置成PEDOT:PSS水溶液，且PEDOT:PSS水溶液中，PEDOT与PSS占总溶液的质量分数为1.3%；其次，将PEDOT:PSS水溶液旋涂在ITO层表面，于150℃下加热处理30min，制得厚度为40nm的PEDOT:PSS为材质的空穴传输层；
4、制备活性层：首先，将质量比为1:0.8的P3HT与PCBM溶解到氯苯中，得到氯苯溶液，该氯苯溶液中，P3HT与PCBM的总浓度为18g/ml；其次，将氯苯溶液旋涂在空穴传输层表面，于200℃下退火处理5min，制得厚度200nm的P3HT:PCBM为材质的活性层；
5、制备反射层：首先将PS溶于氯苯溶剂中，配置成PS质量分数为10%的氯苯溶液；其次，将氯苯溶液旋涂在活性层表面，并在氩气气氛中烘干，制得厚度为15nm的反射层；
6、在反射层表面依次层叠蒸镀电子缓冲层（材质为LiF，厚度为1nm）和阴极层（材质为Al，厚度为150nm）；
上述工艺完成后，制得聚合物太阳能电池。
实施例2
本实施例的聚合物太阳能电池结构为：IZO/PEDOT:PSS/MEH-PPV:PCBM/PS/LiF/Ag。
该顶发射有机电致发光器件的制备工艺如下：
1、先将IZO玻璃进行光刻处理，接着剪裁成所需要的大小，然后依次用洗洁精、去离子水、丙酮、乙醇、异丙醇各超声清洗15min，去除玻璃表面的有机污染物；
2、对清洗干净后的IZO玻璃的IZO层进行氧等离子处理，处理时间为15min，功率为10W；
3、制备空穴缓冲层：首先，将质量比为2:1的PEDOT与PSS配置成PEDOT:PSS水溶液，且PEDOT:PSS水溶液中，PEDOT与PSS占总溶液的质量分数为5%；其次，将PEDOT:PSS水溶液旋涂在IZO层表面，于200℃下加热处理15min，制得厚度为80nm的PEDOT:PSS为材质的空穴传输层；
4、制备活性层：首先，将质量比为1:4的MEH-PPV与PCBM溶解到氯苯中，得到氯仿溶液，该氯仿溶液中，P3HT与PCBM的总浓度为24g/ml；其次，将氯仿溶液旋涂在空穴传输层表面，于100℃下退火处理20min，制得厚度160nm的MEH-PPV:PCBM为材质的活性层；
5、制备反射层：首先将PS溶于三氯甲烷溶剂中，配置成PS质量分数为5%的三氯甲烷溶液；其次，将三氯甲烷溶液旋涂在活性层表面，并在氮气气氛中烘干，制得厚度为20nm的反射层；
6、在反射层表面依次层叠蒸镀电子缓冲层（材质为LiF，厚度为0.5nm）和阴极层（材质为Ag，厚度为80nm）；
上述工艺完成后，制得聚合物太阳能电池。
实施例3
本实施例的聚合物太阳能电池结构为：FTO/PEDOT:PSS/MEH-PPV:PCBM/PS/Li2CO3/Au。
该顶发射有机电致发光器件的制备工艺如下：
1、先将FTO玻璃进行光刻处理，接着剪裁成所需要的大小，然后依次用洗洁精、去离子水、丙酮、乙醇、异丙醇各超声清洗15min，去除玻璃表面的有机污染物；
2、对清洗干净后的FTO玻璃的FTO层进行UV-臭氧处理，处理时间为5min；
3、制备空穴缓冲层：首先，将质量比为5:1的PEDOT与PSS配置成PEDOT:PSS水溶液，且PEDOT:PSS水溶液中，PEDOT与PSS占总溶液的质量分数为1%；其次，将PEDOT:PSS水溶液旋涂在FTO层表面，于10℃下加热处理60min，制得厚度为20nm的PEDOT:PSS为材质的空穴传输层；
4、制备活性层：首先，将质量比为1:3的MEH-PPV与PCBM溶解到二甲苯中，得到二甲苯溶液，该二甲苯溶液中，MEH-PPV与CBM的总浓度为16g/ml；其次，将二甲苯溶液旋涂在空穴传输层表面，于100℃下退火处理100min，制得厚度200nm的MEH-PPV:PCBM为材质的活性层；
5、制备反射层：首先将PS溶于二氯甲烷溶剂中，配置成PS质量分数为5%的二氯甲烷溶液；其次，将二氯甲烷溶液旋涂在活性层表面，并在氩气气氛中烘干，制得厚度为20nm的反射层；
6、在反射层表面依次层叠蒸镀电子缓冲层（材质为Li2CO3，厚度为5nm）和阴极层（材质为Au，厚度为180nm）；
上述工艺完成后，制得聚合物太阳能电池。
实施例4
本实施例的聚合物太阳能电池结构为：AZO/PEDOT:PSS/MDMO-PPV:PCBM/PS/Cs2CO3/Pt。
该顶发射有机电致发光器件的制备工艺如下：
1、先将AZO玻璃进行光刻处理，接着剪裁成所需要的大小，然后依次用洗洁精、去离子水、丙酮、乙醇、异丙醇各超声清洗15min，去除玻璃表面的有机污染物；
2、对清洗干净后的AZO玻璃的AZO层进行UV-臭氧处理，处理时间为20min；
3、制备空穴缓冲层：首先，将质量比为3:1的PEDOT与PSS配置成PEDOT:PSS水溶液，且PEDOT:PSS水溶液中，PEDOT与PSS占总溶液的质量分数为2%；其次，将PEDOT:PSS水溶液旋涂在AZO层表面，于150℃下加热处理40min，制得厚度为70nm的PEDOT:PSS为材质的空穴传输层；
4、制备活性层：首先，将质量比为1:2的MDMO-PPV与PCBM溶解到甲苯中，得到甲苯溶液，该甲苯溶液中，MDMO-PPV与PCBM的总浓度为8g/ml；其次，将甲苯溶液旋涂在空穴传输层表面，于70℃下退火处理10min，制得厚度300nm的MDMO-PPV与PCBM为材质的活性层；
5、制备反射层：首先将PS溶于甲苯溶剂中，配置成PS质量分数为5%的甲苯溶液；其次，将甲苯溶液旋涂在活性层表面，并在氮气和氩气组成的混合气氛中烘干，制得厚度为20nm的反射层；
6、在反射层表面依次层叠蒸镀电子缓冲层（材质为Cs2CO3，厚度为10nm）和阴极层（材质为Pt，厚度为250nm）；
上述工艺完成后，制得聚合物太阳能电池。
对比例1
本实施例的太阳能电池结构为：ITO/PEDOT:PSS/P3HT:PCBM/LiF/Al。
该太阳能电池的制备工艺如下：
1、先将ITO玻璃进行光刻处理，接着剪裁成所需要的大小，然后依次用洗洁精、去离子水、丙酮、乙醇、异丙醇各超声清洗15min，去除玻璃表面的有机污染物；
2、对清洗干净后的ITO玻璃的ITO层进行氧等离子处理，处理时间为5min，功率为50W；
3、制备空穴缓冲层：首先，将质量比为6:1的PEDOT与PSS配置成PEDOT:PSS水溶液，且PEDOT:PSS水溶液中，PEDOT与PSS占总溶液的质量分数为1.3%；其次，将PEDOT:PSS水溶液旋涂在ITO层表面，于150℃下加热处理30min，制得厚度为40nm的PEDOT:PSS为材质的空穴传输层；
4、制备活性层：首先，将质量比为1:0.8的P3HT与PCBM溶解到氯苯中，得到氯苯溶液，该氯苯溶液中，P3HT与PCBM的总浓度为18g/ml；其次，将氯苯溶液旋涂在空穴传输层表面，于200℃下退火处理5min，制得厚度200nm的P3HT:PCBM为材质的活性层；
5、在活性层表面依次层叠蒸镀电子缓冲层（材质为LiF，厚度为1nm）和阴极层（材质为Al，厚度为150nm）；
上述工艺完成后，制得聚合物太阳能电池。
以上各个实施例和对比例1所用到的制备与测试仪器为：高真空镀膜设备（沈阳科学仪器研制中心有限公司，压强<1×10-3Pa）、电流-电压测试仪（美国Keithly公司，型号：2602）、用500W氙灯（Osram）与AM 1.5的滤光片组合作为模拟太阳光的白光光源。
图2为实施例1制得的聚合物太阳能电池与对比例1制得的太阳能电池的电流密度与电压关系图；其中，曲线1为实施例1制得的聚合物太阳能电池的电流密度与电压曲线；曲线2为对比例1制得的太阳能电池的电流密度与电压曲线。
由图2可知，对比例1制得的太阳能电池的电流密度为8.75mA/cm2，而实施例1中加入反射层的聚合物太阳能电池的电流密度提高到了11.36mA/cm2；这说明，在活性层与电子缓冲层之间制备一层低折射率材料的反射层，当光线从高折射率材料的活性层到达低折射率材料界面时，就会发生全反射，使光反射回到活性层，再度被活性层吸收利用，从而改善光电转换效率，对比例1的太阳能电池的能量转换效率为2.04%，而实施例1的聚合物太阳能电池的能量转换效率为2.88%。
结合附图2，并对实施例1和对比例1制得太阳能电池进行性能测试，测试数据如表1。
表1
电流密度（mA·cm-2） 电压（V） η（%）   填充因子
 曲线1   11.36   0.73   2.88   0.34
 曲线2   8.75   0.72   2.04   0.34
表1所示，实施例1的电流密度与电压，效率等都比对比例1要高，也就是说制备了反射层的器件是对光有一定的反射，使光回到活性层中被活性层再度吸收，从而增强吸光效率，进而提高光电转换效率；因此，其η是相应的得到了加强。
应当理解的是，上述针对本发明较佳实施例的表述较为详细，并不能因此而认为是对本发明专利保护范围的限制，本发明的专利保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种聚合物太阳能电池，其特征在于，包括依次层叠的阳极基底、空穴缓冲层、活性层、反射层、电子缓冲层和阴极层；所述反射层的材料为聚苯乙烯。
2.根据权利要求1所述的聚合物太阳能电池，其特征在于，所述阳极基底为铟锡氧化物玻璃、掺氟氧化锡玻璃、掺铝的氧化锌玻璃或掺铟的氧化锌玻璃。
3.根据权利要求1所述的聚合物太阳能电池，其特征在于，所述空穴缓冲层的材料采用质量比为2:1-6:1的聚3,4-二氧乙烯噻吩与聚苯磺酸盐的混合材料。
4.根据权利要求1所述的聚合物太阳能电池，其特征在于，所述活性层的材料为P3HT:PCBM、MDMO-PPV:PCBM或者MEH-PPV:PCBM的混合体系；其中，P3HT:PCBM混合体系中，P3HT:PCBM的质量比为1:0.8-1:1；MDMO-PPV:PCBM或者MEH-PPV:PCBM的混合体系中，MDMO-PPV:PCBM或者MEH-PPV:PCBM的质量比为1:1-1:4。
5.根据权利要求1所述的聚合物太阳能电池，其特征在于，所述电子缓冲层的材料为氟化锂、碳酸锂或碳酸铯。
6.根据权利要求1所述的聚合物太阳能电池，其特征在于，所述阴极层为铝、银、金或铂。
7.一种如权利要求1所述的聚合物太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、先将阳极基底进行光刻处理，然后用洗洁精、去离子水、丙酮、乙醇、异丙醇各超声清洗15min，去除玻璃表面的有机污染物；
S2、对清洗干净后的阳极基底进行氧等离子处理或UV-臭氧处理；
S3、利用旋涂工艺，在步骤S2处理后的阳极基底上旋涂空穴缓冲层，待空穴缓冲层干后，在再空穴缓冲层表面旋涂活性层，待活性层干后在再活性层的表面旋涂制备反射层；其中，所述反射层的材料为聚苯乙烯；
S4、利用蒸镀工艺，在活性层表面依次层叠蒸镀电子缓冲层和阴极层；
待上述工艺步骤完成后，制得所述的聚合物太阳能电池。
8.根据权利要求7所述的聚合物太阳能电池的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述氧等离子处理中，氧等离子处理时间为5-15min，功率为10-50W。
9.根据权利要求8所述的聚合物太阳能电池的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述UV-臭氧处理中，UV-臭氧处理的时间为5~20min。
CN2012101742885A 2012-05-30 2012-05-30 一种聚合物太阳能电池及其制备方法 Pending CN103456887A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012101742885A CN103456887A (zh) 2012-05-30 2012-05-30 一种聚合物太阳能电池及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012101742885A CN103456887A (zh) 2012-05-30 2012-05-30 一种聚合物太阳能电池及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103456887A true CN103456887A (zh) 2013-12-18

Family

ID=49739043

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2012101742885A Pending CN103456887A (zh) 2012-05-30 2012-05-30 一种聚合物太阳能电池及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103456887A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109830600A (zh) * 2019-01-18 2019-05-31 华南理工大学 一种MXene为阳极修饰层材料的有机太阳能电池及其制备方法
CN109904326A (zh) * 2019-01-18 2019-06-18 华南理工大学 一种MXene掺杂PEDOT:PSS为阳极修饰层材料的有机太阳能电池及其制备方法
CN109935697A (zh) * 2019-03-30 2019-06-25 华南理工大学 一种以In2Se3掺杂PEDOT:PSS为空穴传输层的有机太阳能电池及其制备方法
CN110993826A (zh) * 2019-12-19 2020-04-10 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 Oled显示面板及显示面板、显示装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109830600A (zh) * 2019-01-18 2019-05-31 华南理工大学 一种MXene为阳极修饰层材料的有机太阳能电池及其制备方法
CN109904326A (zh) * 2019-01-18 2019-06-18 华南理工大学 一种MXene掺杂PEDOT:PSS为阳极修饰层材料的有机太阳能电池及其制备方法
CN109904326B (zh) * 2019-01-18 2020-11-24 华南理工大学 一种MXene掺杂PEDOT:PSS为阳极修饰层材料的有机太阳能电池及其制备方法
CN109935697A (zh) * 2019-03-30 2019-06-25 华南理工大学 一种以In2Se3掺杂PEDOT:PSS为空穴传输层的有机太阳能电池及其制备方法
CN109935697B (zh) * 2019-03-30 2020-11-24 华南理工大学 一种以In2Se3掺杂PEDOT:PSS为空穴传输层的有机太阳能电池及其制备方法
CN110993826A (zh) * 2019-12-19 2020-04-10 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 Oled显示面板及显示面板、显示装置
CN110993826B (zh) * 2019-12-19 2021-12-03 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 Oled显示面板及显示面板、显示装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2549559A1 (en) Organic solar cell and method for manufacturing the same
US20230363183A1 (en) Manufacturing method for perovskite solar cell and perovskite solar cell manufactured by the same method
CN102856498B (zh) 并联式聚合物太阳能电池及其制备方法
CN102810640B (zh) 一种倒置型聚合物太阳能电池及其制备方法
CN103456887A (zh) 一种聚合物太阳能电池及其制备方法
CN102983278A (zh) 掺杂聚合物太阳能电池及其制备方法
CN102842593B (zh) 聚合物太阳能电池及其制备方法
CN102956826B (zh) 聚合物太阳能电池及其制备方法
CN102810639B (zh) 一种并联式聚合物太阳能电池及其制备方法
CN104011892B (zh) 高聚物太阳能电池器件及其制备方法
CN109065730A (zh) 一种有机小分子反式钙钛矿太阳能电池中的方法
CN103456886A (zh) 一种聚合物太阳能电池及其制备方法
US20140251430A1 (en) Polymer solar cell and method for preparing same
CN107369765A (zh) 一种基于有机小分子空穴传输材料的钙钛矿太阳能电池及其制备方法
CN103824940A (zh) 太阳能电池器件及其制备方法
CN102810641B (zh) 一种聚合物太阳能电池及其制备方法
CN105552233A (zh) 一种双阳极缓冲层体异质结有机太阳能电池及其制备方法
CN102810642A (zh) 一种聚合物太阳能电池及其制备方法
CN103022359B (zh) 太阳能电池器件及其制备方法
CN103137870A (zh) 聚合物太阳能电池及其制备方法
CN102856497B (zh) 一种p型掺杂并联式聚合物太阳能电池及其制备方法
CN103296208B (zh) 太阳能电池器件及其制备方法
CN103824943A (zh) 太阳能电池器件及其制备方法
CN103824942A (zh) 太阳能电池器件及其制备方法
CN104253165A (zh) 太阳能电池器件及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20131218