CN105405977B - 一种自支撑pedot‑pss薄膜及其制备方法与应用 - Google Patents
一种自支撑pedot‑pss薄膜及其制备方法与应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105405977B CN105405977B CN201510715701.8A CN201510715701A CN105405977B CN 105405977 B CN105405977 B CN 105405977B CN 201510715701 A CN201510715701 A CN 201510715701A CN 105405977 B CN105405977 B CN 105405977B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pedot
- pss
- films
- colloids
- preparation
- 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.)
- Active
Links
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 229920001609 Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) Polymers 0.000 title claims abstract 7
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 claims description 58
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 33
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 31
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 19
- 238000000967 suction filtration Methods 0.000 claims description 15
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 14
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 9
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 8
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 claims description 7
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 claims description 7
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 claims description 7
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 claims description 6
- 238000002791 soaking Methods 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 3
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 abstract description 7
- 229920001467 poly(styrenesulfonates) Polymers 0.000 description 181
- 239000010408 film Substances 0.000 description 135
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 59
- 239000011970 polystyrene sulfonate Substances 0.000 description 34
- 229960002796 polystyrene sulfonate Drugs 0.000 description 34
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical group CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 description 8
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 8
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- MRNHPUHPBOKKQT-UHFFFAOYSA-N indium;tin;hydrate Chemical compound O.[In].[Sn] MRNHPUHPBOKKQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229920000301 poly(3-hexylthiophene-2,5-diyl) polymer Polymers 0.000 description 7
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 5
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 4
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 4
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical class O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 3
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 description 3
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 3
- GKWLILHTTGWKLQ-UHFFFAOYSA-N 2,3-dihydrothieno[3,4-b][1,4]dioxine Chemical group O1CCOC2=CSC=C21 GKWLILHTTGWKLQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002322 conducting polymer Substances 0.000 description 2
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- QZVHYFUVMQIGGM-UHFFFAOYSA-N 2-Hexylthiophene Chemical class CCCCCCC1=CC=CS1 QZVHYFUVMQIGGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 230000005713 exacerbation Effects 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 238000005213 imbibition Methods 0.000 description 1
- 150000002469 indenes Chemical class 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005374 membrane filtration Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
- H10K30/80—Constructional details
- H10K30/81—Electrodes
- H10K30/82—Transparent electrodes, e.g. indium tin oxide [ITO] electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/22—Electrodes
- H01G11/30—Electrodes characterised by their material
- H01G11/48—Conductive polymers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/84—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof
- H01G11/86—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof specially adapted for electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
- H10K71/60—Forming conductive regions or layers, e.g. electrodes
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
本发明公开了一种自支撑PEDOT‑PSS薄膜，包括质量比为3:7～15:2的PEDOT以及PSS，所述PEDOT‑PSS薄膜的厚度为1μm～50μm，方块电阻为0.10Ω/sq～120Ω/sq，电导率为210S/cm～1827S/cm。本发明还公开了该PEDOT‑PSS薄膜的制备方法以及在光电子器件的电极中的应用。本发明制备所得的PEDOT‑PSS薄膜具有良好的自支撑性能以及导电性能，在光电子器件上具有广泛的应用前景。
Description
技术领域
本发明属于材料制备及加工技术领域，更具体地，涉及一种自支撑PEDOT-PSS薄膜及其制备方法与应用。
背景技术
近年来，随着能源危机的日益加重，能量转换及能量存储等光电子器件越来越受到人们的关注。在能量转换器件方面，有机太阳能电池以其清洁、廉价、可再生、柔性等优越性，受到科学家的青睐。在能量存储方面，超级电容器由于具有充电时间短、功率密度高、库仑效率高及使用寿命长等优点成为当前研究热点。而目前光电子器件制作过程中涉及到金属电极的空气稳定性、非柔性及真空过程的高成本等，因此具有较好空气稳定性、高导电性柔性电极的开发迫在眉睫。
导电高分子由于具有较高的电导率、较好的空气稳定性及柔性等优点，被人们认为是取代金属电极的理想选择。其中，产品化的导电聚合物PEDOT-PSS溶液的固相含量为0.6％～5.0％，PEDOT与PSS的质量比为5:8～1:20，其中，PEDOT为EDOT(3，4-乙撑二氧噻吩单体)的聚合物，PSS为聚苯乙烯磺酸盐，为提高PEDOT的溶解性而添加在溶液中。PEDOT-PSS溶液具有较高的电导率、可溶液加工性能、高透光率及热稳定性，且配方多样(如固含量为1.0％～1.3％、PEDOT与PSS质量比为2:5的PH1000，固含量为1.3％～1.7％，PEDOT与PSS质量比为1:6的PVP AI4083)，可满足不同类型器件的要求，因而倍受青睐。
现有技术中的自支撑PEDOT-PSS薄膜，通常直接利用PEDOT-PSS水溶液平铺或者旋涂制备获得，如专利文献CN104934140。这样制备得到的薄膜厚度通常为纳米级，其机械性能较差；而且只能利用乙二醇和甲酸对PEDOT-PSS溶液进行掺杂来提高薄膜的电导率，其效果也非常有限；利用上述方法制备得到的薄膜的方块电阻为170Ω/sq～213Ω/sq，也相对较高从而仅能满足一般性的需求。如果将大面积的薄膜应用于太阳能电池，会严重影响电池的功率输出，不能满足制备大面积有机太阳能电池的需要。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种PEDOT-PSS薄膜及其制备方法，其目的在于通过把PEDOT-PSS溶液加工成胶体，由此解决传统的PEDOT-PSS薄膜厚度薄，电导率低，适应性差的问题。
为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种自支撑PEDOT-PSS薄膜，包括质量比为3:7～15:2的PEDOT(聚3，4-乙撑二氧噻吩)以及PSS(聚苯乙烯磺酸盐)，所述PEDOT-PSS薄膜的厚度为1μm～50μm，方块电阻为0.10Ω/sq～120Ω/sq，电导率为210S/cm～1827S/cm。
优选地，所述PEDOT-PSS薄膜的方块电阻为0.10Ω/sq～5Ω/sq，电导率为1340S/cm～1827S/cm。
按照本发明的另一个方面，提供了一种PEDOT-PSS薄膜的制备方法，包括以下步骤：
(1)将PEDOT-PSS溶液滴加于酸溶液中，使得PEDOT-PSS固体析出，同时去除PEDOT-PSS溶液中的部分PSS；所述酸溶液中H+的浓度大于等于0.2M；其中，所述PEDOT-PSS溶液的固相含量为0.6％～5.0％，其中PEDOT与PSS的质量比为1:20～5:8。
(2)将所述PEDOT-PSS固体搅碎直至形成均匀的PEDOT-PSS胶体，并向其中混合体积为所述PEDOT-PSS固体的0倍～10倍的水；
(3)将所述步骤(2)得到的PEDOT-PSS胶体通过抽滤或者平铺除去所述PEDOT-PSS胶体中的水分，得到所述PEDOT-PSS薄膜，所述PEDOT-PSS薄膜的厚度为1μm～50μm。
优选地，所述PEDOT-PSS溶液中，PEDOT与PSS的质量比为2:5～5:8。
优选地，所述步骤(3)具体为，将所述PEDOT-PSS胶体平铺于滤膜表面，抽滤除去所述PEDOT-PSS胶体中的部分水分得到薄膜，然后完全干燥后得到所述PEDOT-PSS薄膜；所述滤膜的孔径小于0.5μm。
作为进一步优选地，所述步骤(3)具体为，将所述PEDOT-PSS胶体平铺于所述滤膜表面，该滤膜为下滤膜；接着，在所述PEDOT-PSS胶体的上表面覆盖上滤膜，抽滤除去所述PEDOT-PSS胶体中的水分，抽滤除去所述PEDOT-PSS胶体中的部分水分得到薄膜，然后完全干燥后得到所述PEDOT-PSS薄膜。
作为进一步优选地，在所述步骤(3)中，抽滤除去所述PEDOT-PSS胶体中的水分的同时，对上滤膜施加1kPa～10kPa的压强。
作为进一步优选地，在所述步骤(3)之后还包括：用有机溶剂或者浓硫酸将滤膜溶解；其中，水系滤膜用有机溶剂溶解10min以上，有机滤膜用浓硫酸溶解15min以上。
作为进一步优选地，所述有机溶剂为丙酮。
优选地，所述步骤(3)具体为，将所述PEDOT-PSS胶体平铺于光滑衬底表面，50℃～120℃加热直至所述PEDOT-PSS胶体中的水分完全挥发，得到所述PEDOT-PSS薄膜。
作为进一步优选地，所述步骤(3)具体为，将所述PEDOT-PSS胶体平铺于光滑衬底表面，50℃～120℃加热直至所述PEDOT-PSS胶体中的水分完全挥发，然后重复以上步骤，直至得到所需厚度的PEDOT-PSS薄膜。
作为进一步优选地，所述步骤(3)中加热所需的时间为10min～60min。
优选地，在所述步骤(2)中，所述搅碎所用的转速为600rpm/min～3000rpm/min，所述搅碎所需的时间为1h～6h。
优选地，在所述步骤(2)中，所述水的体积为所述PEDOT-PSS固体的0.5倍～5倍。
优选地，在步骤(3)之后还包括步骤(4)：将所述PEDOT-PSS薄膜在酸溶液或者醇溶液中浸泡7h以上，以去除所述PEDOT-PSS薄膜中的部分PSS，所述酸溶液或者醇溶液的浓度大于等于8M。
作为进一步优选地，在所述步骤(4)中，所述酸为浓硫酸，所述浸泡所用的时间为10h～48h。
优选地，在步骤(3)之后还还包括步骤(4')：对所述PEDOT-PSS薄膜施加3000Pa以上的压强，直至所述PEDOT-PSS薄膜平整。
作为进一步优选的，在所述步骤(4')中，对所述PEDOT-PSS薄膜施加3000Pa以上的压强，并保持1h～5h直至所述PEDOT-PSS薄膜平整。
按照本发明的另一方面，还提供了上述PEDOT-PSS薄膜在光电子器件的电极上的应用。
优选地，所述光电子器件为有机发光二极管、太阳能电池或者超级电容器。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，由于利用PEDOT-PSS溶液转化为胶体，再进一步制备出PEDOT-PSS薄膜，能够取得下列有益效果：
1、不同于现有技术中直接利用PEDOT-PSS溶液得到薄膜，而是通过把PEDOT-PSS溶液转化为胶体，再进一步制备出薄膜，可以制备出厚度高达1μm～50μm的薄膜，该薄膜机械性能更强，自支撑性更好，其方块电阻为0.10Ω/sq～120Ω/sq，电导率为210S/cm～1827S/cm，适用于电容器和太阳能电池；
2、由于PEDOT-PSS薄膜的机械性能更强，不会由于浸泡在液体中而破损，从而能通过浸泡酸溶液或者醇溶液，而将PEDOT-PSS薄膜的方块电阻降低至0.10Ω/sq～5Ω/sq，电导率提高至1340S/cm～1827S/cm；
3、首先通过在酸溶液中析出PEDOT-PSS胶体而去除部分PSS，又优选通过将制备得到的薄膜浸泡酸溶液或者醇溶液来进一步去除PSS，使得制备得到的薄膜中，PEDOT以及PSS的质量比为3:7～15:2(PSS的质量分数为11.9％～70.6％)，具有较低比例的PSS而使得薄膜的电导率升高，方块电阻降低，从而拥有更优的导电性能；
4、将本发明制备的PEDOT-PSS薄膜应用于柔性固态超级电容器中时，电容器具有较好的电容和较高的能量密度；当本发明制备的PEDOT-PSS薄膜作为有机太阳能电池中的顶电极时，太阳能电池的器件性能达到了蒸镀金属Ag作为顶电极的效果；证实该PEDOT-PSS薄膜在光电子器件的电极上有较好的应用前景。
附图说明
图1是本发明的实施步骤；
图2是本发明实施例1的XPS衍射图谱；
图3是本发明实施例10制备的超级电容器不同充放电条件下的电容值；
图4是本发明实施例11和对比例制备的太阳能电池的电流电压曲线。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种自支撑PEDOT-PSS薄膜，包括质量比为3:7～15:2的PEDOT以及PSS，所述PEDOT-PSS薄膜的厚度为1μm～50μm，方块电阻为0.10Ω/sq～120Ω/sq，电导率为210S/cm～1827S/cm。该PEDOT-PSS薄膜可应用于制备光电子器件，如有机发光二极管、太阳能电池或者超级电容器的电极。
上述PEDOT-PSS薄膜的制备方法包括以下步骤：
(1)将PEDOT-PSS溶液滴加于酸溶液中，使得PEDOT-PSS固体析出，同时除去部分PSS；所述酸溶液中H+的浓度大于等于0.2M；其中，所述PEDOT-PSS溶液的固相含量为0.6％～5.0％，其中PEDOT与PSS的质量比为1:1.6～1:20；当所述PEDOT-PSS溶液中，PEDOT与PSS的质量比大于时，最后制备得到的PEDOT-PSS薄膜由于具有更小的PSS质量分数从而具有更好的导电性能；
(2)将所述PEDOT-PSS固体以600rpm/min～3000rpm/min的转速搅碎直至形成均匀的PEDOT-PSS胶体，并在其中加入体积为所述PEDOT-PSS固体的0倍～10倍的水并混匀；搅碎所需的时间主要与转速有关，也PEDOT-PSS固体的量有关，当PEDOT-PSS固体的体积为10ml左右时，搅碎所需的时间为1h～6h；
(3)通过抽滤或者平铺，除去所述步骤(2)中PEDOT-PSS胶体中的水分，得到厚度为1μm～50μm的PEDOT-PSS薄膜；所述PEDOT-PSS薄膜的方块电阻为0.10Ω/sq～120Ω/sq，电导率为210S/cm～800S/cm；
其中，所述抽滤法为，将所述PEDOT-PSS胶体平铺于孔径为0.1μm～0.5μm的滤膜表面，抽滤除去所述PEDOT-PSS胶体中的大部分水分得到薄膜，然后用真空或者50℃～120℃加热使得薄膜中的水分完全挥发，最后用有机溶剂或者浓硫酸将滤膜溶解后得到PEDOT-PSS薄膜；其中，水系滤膜用丙酮等有机溶剂溶解10min以上，有机滤膜则用浓硫酸溶解15min以上；
所述平铺法为，将胶体平铺于衬底表面，50℃～120℃加热直至所述PEDOT-PSS胶体中的水分完全挥发，得到PEDOT-PSS薄膜；加热所用的时间与胶体的厚度和面积相关，一般为1min～60min。
一般而言，1μm～5μm的薄膜更适用于抽滤法，5μm～50μm的薄膜更适用于平铺法。
在抽滤法中，可通过控制胶体浓度实现薄膜厚度的调节，例如，在步骤(2)中加入的水与PEDOT-PSS固体的体积相同时，2ml的PEDOT-PSS原溶液可制得厚约3μm、直径5cm2的薄膜。而在平铺法中，由于PEDOT-PSS胶体为胶状，除了控制胶体的浓度外，还可以通过重复步骤(3)多次平铺PEDOT-PSS胶体和加热干燥，从而实现薄膜厚度的调节。
在所述步骤(3)的抽滤法中，将所述PEDOT-PSS胶体平铺于滤膜表面的同时，还可以在PEDOT-PSS胶体的上表面覆盖另一张滤膜，或者同时施加1kPa～10kPa的压强，然后抽滤除去所述PEDOT-PSS胶体中的水分，干燥后去除滤膜后得到所述PEDOT-PSS薄膜，从而使得所述PEDOT-PSS薄膜更加平整。
在所述PEDOT-PSS薄膜制备完成后，还可以将所述PEDOT-PSS薄膜浸泡于浓度大于等于8M的酸溶液或者醇溶液中，以去除所述PEDOT-PSS薄膜中的PSS，从而提高薄膜的电导率。而浸泡时间的长短可根据薄膜的厚度进行调节，通常1μm～2μm的薄膜需要浸泡7h以上，50μm的薄膜需要浸泡48h。当浸泡的溶液为醇溶液时，需要控制浸泡的时间，以免PEDOT-PSS薄膜吸收溶液中的水分而影响其导电性能和机械性能，而由于浓硫酸有吸水性，浸泡的效果最优，即使浸泡时间过长也不会影响PEDOT-PSS薄膜的性能。当薄膜的厚度为10μm以上时，由于薄膜厚度较厚，方块电阻较小，无需浸泡薄膜即有较好的导电性能；而当薄膜厚度为1μm～10μm时，浸泡对薄膜导电性能的提高更加明显。通过浸泡酸溶液或者醇溶液，可以使PEDOT-PSS薄膜的方块电阻从0.10Ω/sq～5Ω/sq降低至0.10Ω/sq～5Ω/sq，而电导率从210/cm～800S/cm提高至1340S/cm～1827S/cm。
在所述PEDOT-PSS薄膜制备完成后，还可以对所述PEDOT-PSS薄膜表面施加3000Pa以上的压强1h～5h，使得所述PEDOT-PSS薄膜平整度更高且支撑力更强。
实施例1高导电性PEDOT-PSS薄膜
(1)选择PH1000作为PEDOT-PSS溶液，其中固相含量为1.0％～1.3％，PEDOT与PSS的质量比为2:5。将PEDOT-PSS溶液滴加到20倍体积的1mol/L稀硫酸中，可观察到有黑色片状固体析出；
(2)将析出的固体经无尘布或滤网过滤、去离子水清洗后收集，高速(1800rpm/min)搅拌3小时，直至制得PEDOT-PSS胶体，加入与其等体积的水搅拌均匀以便于保存；
(3)将PEDOT-PSS胶体平铺到水系微孔滤膜(孔径0.25μm、纤维材质)上，抽滤得到厚度为2.78μm的平整薄膜；抽滤过程中在薄膜上表面覆盖同样一张滤膜，同时对滤膜上表面施加2000Pa的压强，以保证薄膜致密性及平整度；将制得的平整薄膜置于真空干燥箱中，40℃下真空干燥3小时，除水，然后浸泡到丙酮溶液中约10min，溶掉滤膜，用丙酮洗净，得到所需PEDOT-PSS薄膜；
(4)再将薄膜转移至95％的浓硫酸中室温下浸泡72小时，制备得到浓硫酸改性的PEDOT-PSS薄膜。
(5)将所述步骤(4)制备得到的薄膜取出，用去离子水洗净后，乙醇沾湿自然干燥，基本干燥时置于两片玻璃中用称量纸隔开，对其5000Pa加压2h，直至薄膜平整，可得自支撑薄膜；测得其方块电阻为2.6Ω/sq,厚度为2.78μm，电导率为1387S/cm。
将原始的PEDOT-PSS溶液、步骤(1)制得的PEDOT-PSS胶体，以及步骤(5)制备得到的，PEDOT-PSS薄膜，用XPS衍射图谱进行分析，结果如图2所示。可以看出，PEDOT-PSS溶液转变为PEDOT-PSS胶体，以及从PEDOT-PSS胶体制得PEDOT-PSS薄膜的过程中，PSS的质量分数逐渐减小。这是因为经步骤(1)中从酸溶液中析出，以及步骤(4)中在酸溶液中浸泡，酸溶液去除了其中的PSS。而PSS会影响PEDOT-PSS薄膜的电导性能，去除PSS有助于降低薄膜的方块电阻以及提高电导率。
实施例2高导电性PEDOT-PSS薄膜
以所述的相同步骤重复实施例1，区别在于，在所述步骤(2)中加入的水的体积为PEDOT-PSS胶体的3倍，薄膜的厚度为1.6μm，方块电阻为5.9Ω/sq。
实施例3高导电性PEDOT-PSS薄膜
(1)选择PH1000作为PEDOT-PSS溶液，将PEDOT-PSS溶液滴加到10倍体积的1mol/L稀硫酸中，可观察到有黑色片状固体析出；
(2)所得片状黑色固体用去离子水洗4遍，加入磁子后(1800rpm/min)快速搅拌2h搅碎，加与之等体积的水，得到PEDOT-PSS胶体；
(3)将所述PEDOT-PSS胶体以约0.25ml/cm2的量平铺至玻璃片上，100℃加热15min，得15μm的PEDOT-PSS薄膜，薄膜从玻璃片上取下可自支撑，薄膜的方块电阻为440mΩ/sq。
实施例4
(1)选择PH1000作为PEDOT-PSS溶液，滴4mL PEDOT-PSS溶液于10mL 2mol/L HCl溶液，无尘布过滤、洗涤，得到黑色固体；
(2)将黑色固体(1800rpm/min)高速搅拌3h搅碎，然后加三倍水再在(600rpm/min)搅拌30min；
(3)取体积占总量四分之一溶液铺满直径5cm孔径0.25μm的尼龙滤膜抽滤，在70℃的烘箱中干燥20min；在浓硫酸中浸泡20min去除滤膜后，用浓硫酸洗净，得到所需PEDOT-PSS薄膜；
(4)再将薄膜转移至浓硫酸中浸泡2d，去离子水洗净，制备得到厚度为1.75μm的浓硫酸改性的PEDOT-PSS薄膜，转移至聚醚砜树脂板上，测得方块电阻为3.13Ω/sq，电导率为1827S/cm。
实施例5
(1)选择P VP AI 4083作为PEDOT-PSS溶液，其中固相含量为1.3％～1.7％，PEDOT与PSS的质量比为1:6。将PEDOT-PSS溶液滴加到20倍体积的0.2mol/L稀硝酸中，可观察到有黑色片状固体析出；
(2)将析出的固体经无尘布或滤网过滤、去离子水清洗后收集，600rpm/min搅拌3小时，直至制得PEDOT-PSS胶体；
(3)将PEDOT-PSS胶体平铺到孔径为0.45μm的纤维素聚酯滤膜上，并在所述PEDOT-PSS胶体的上表面加盖另一张纤维素聚酯滤膜，抽滤得到厚度为5μm的薄膜；将制得的平整薄膜置于真空干燥箱中，40℃下真空干燥3小时除水，然后将薄膜浸泡到95％的浓硫酸溶液中约10min，溶掉滤膜，用丙酮洗净，得到所需PEDOT-PSS薄膜；
(4)再将步骤(3)制备得到的薄膜转移至98％的分析纯乙醇中室温下浸泡20小时，制备得到乙醇改性的PEDOT-PSS薄膜。
(5)将所述步骤(4)制备得到的薄膜取出，用去离子水洗净后，乙醇沾湿自然干燥，基本干燥时置于两片玻璃中用称量纸隔开，对其3000Pa加压5h，直至薄膜平整，可得自支撑薄膜。
实施例6
(1)选择P VP CH 8000作为PEDOT-PSS溶液，其中固相含量为2.5％～3.0％，PEDOT与PSS的质量比为1:20。将PEDOT-PSS溶液滴加到20倍体积的6mol/L浓硝酸中，可观察到有黑色片状固体析出；
(2)将析出的固体经无尘布或滤网过滤、去离子水清洗后收集，3000rpm/min搅拌1小时，直至制得PEDOT-PSS胶体，向其中加入体积为其0.5倍的水并再次搅拌均匀；
(3)将PEDOT-PSS胶体平铺到孔径为0.22μm的尼龙微孔滤膜上，抽滤得到厚度为4μm的薄膜；将制得的平整薄膜置于真空干燥箱中，40℃下真空干燥3小时除水，然后将薄膜浸泡到95％的浓硫酸溶液中约30min，溶掉滤膜，用丙酮洗净，得到所需PEDOT-PSS薄膜；
(4)再将步骤(3)制备得到的薄膜转移至8M的硝酸中室温下浸泡过夜，即制备得到所需硝酸改性的PEDOT-PSS薄膜；
(5)将所述步骤(4)制备得到的薄膜取出，用去离子水洗净后，乙醇沾湿自然干燥，基本干燥时置于两片玻璃中用称量纸隔开，对其10000Pa加压1h，直至薄膜平整，可得自支撑薄膜。
实施例7
以所述的相同步骤重复实施例6，区别在于，所述步骤(2)中加入的水的体积为PEDOT-PSS胶体的10倍，制得的薄膜的厚度为1μm，步骤(4)中浸泡的时间为7h。
实施例8
以所述的相同步骤重复实施例3，区别在于，所述步骤(3)中铺设的PEDOT-PSS胶体的量为0.08ml/cm2，加热的温度为120℃，加热的时间为1min，得到的薄膜的厚度为5μm。
实施例9
以所述的相同步骤重复实施例3，区别在于，在所述步骤(2)中搅碎后不加入水，得到PEDOT-PSS胶体；在所述步骤(3)中铺设的PEDOT-PSS胶体的量为1ml/cm2，加热的温度为50℃，加热的时间为120min；多次重复以上平铺和加热步骤，得到的薄膜的厚度为50μm。
对实施例1-实施例9进行测试，测得在步骤(3)中制备得到的PEDOT-PSS薄膜，方块电阻为0.10Ω/sq～120Ω/sq，电导率为210S/cm～800S/cm，均相对于现有技术有明显提高；而经步骤(4)中酸或者醇的改性后，薄膜的方块电阻为0.10Ω/sq～5Ω/sq，电导率为1340S/cm～1827S/cm，其提高更加明显。
实施例10超级电容器的制备。
(1)将实施例4制备的高导电性PEDOT-PSS薄膜用蒸馏水洗净，然后立即铺于PES(聚醚砜树脂)衬底上，用玻璃棒在表面滚动的方式辅助铺平，自然干燥；
(2)然后将步骤(1)制备得到的两张铺有薄膜的PES衬底浸泡在PVA/H3PO4胶体电解质中5分钟，然后将其中PEDOT-PSS薄膜的一面相对贴合，制备得到超级电容器，该超级电容器从底层至顶层依次为PES衬底、PEDOT-PSS薄膜、PVA/H3PO4电解质、PEDOT-PSS薄膜以及PES衬底；该超级电容器在0.1A/cm3充放电条件下，其电容为50.1F/cm3，能量密度高达6.95mW·h/cm3，表示该薄膜在超级电容器方面具有较好的应用前景，如图3所示。
实施例11太阳能电池的制备
(1)洗净刻蚀好的ITO(氧化铟锡)衬底烘干，然后plasma处理70s，转速为5000rpm/min旋涂0.4wt.％PEI的水溶液60s，在热台上100℃加热10min烘干；
(2)在手套箱中，在PEI(聚乙烯亚胺)表面旋涂P3HT:ICBA(聚三己基噻吩：茚双加成C60衍生物)溶液40s，转速为1000rpm/min，在热台上150℃热退火10min；
(3)在P3HT:ICBA表面旋涂P VP AI 4083溶液(一种PEDOT-PSS溶液，用于防止短路以及使得上下层进行更好的接触)60s，转速为3000rpm/min，干燥后得到ITO/PEI/P3HT:ICBA/4083；
(4)将实施例3中制备的薄膜置于PH1000+5％EG+0.1％表面活性剂溶液中浸泡，在120℃热台上烤干，再重复一次浸泡再烤干；
(5)在步骤(3)制得的ITO/PEI/P3HT:ICBA/4083表面涂抹加有4％表面活性剂的异丙醇溶液作为粘合剂，步骤(4)中制备所得的薄膜。制备所得的导电胶从底层至顶层由ITO、PEI、P3HT:ICBA、4083以及PEDOT-PSS薄膜组成。
利用本实施例的导电胶制备的有机太阳能电池，在面积A＝0.092cm2时，开路电压Voc＝0.818V，短路电流Jsc＝9.42mA·cm-2，填充因子FF＝64.1％，效率PCE＝4.94％，如图4所示；在面积A＝0.637cm2时，开路电压Voc＝0.790V，短路电流Jsc＝8.30mA·cm-2，填充因子FF＝62.0％，效率PCE＝4.00％。对比例
以所述的相同步骤重复实施例11，区别在于，步骤(5)中在ITO/PEI/P3HT:ICBA/4083的表面蒸镀厚度为80nm的Ag，制备所得的导电胶从底层至顶层由ITO、PEI、P3HT:ICBA、4083以及Ag组成。
在光照强度为100mW/cm2的条件下，对实施例10以及对比例制得的有机太阳能电池进行性能测试，各项性能参数对比如表1所示。从表1可以看出，实施例11制备的太阳能电池展现了和对比例相近的器件性能，表明PEDOT-PSS薄膜在替代金属电极方面切实可行：可实现柔性器件、降低成本，避免了稀有金属、贵金属等不可再生资源的使用。
表1 器件性能参数对比列表
| 电极 | VOC(V) | JSC(mA/cm2) | FF | PCE(％) |
| 实施例11 | 0.81 | 8.69 | 0.655 | 4.59 |
| 对比例 | 0.82 | 8.93 | 0.641 | 4.69 |
总体而言，本发明的制备的高导电性自支撑PEDOT-PSS薄膜，不仅工艺简单、导电性高、柔韧性及空气稳定性好，且器件性能优异，完全可以取代有机太阳能电池中蒸镀的金属电极，在超级电容器方面的应用也展现了较好的电容和较高的能量密度，完全有希望在超级电容器领域得到应用。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种自支撑PEDOT-PSS薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将PEDOT-PSS溶液滴加于酸溶液中，使得PEDOT-PSS固体析出；所述酸溶液中H+的浓度大于等于0.2M；
(2)将所述PEDOT-PSS固体搅碎直至形成均匀的PEDOT-PSS胶体，并向其中混合体积为所述PEDOT-PSS固体的0倍～10倍的水；
(3)通过抽滤或者平铺，除去所述步骤(2)中PEDOT-PSS胶体中的水分，得到所述PEDOT-PSS薄膜；
(4)除去滤膜、玻璃片或聚醚砜树脂板，得到自支撑PEDOT-PSS薄膜。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所制备的自支撑PEDOT-PSS薄膜中PEDOT与PSS质量比为3:7～15:2，厚度为1μm～50μm，方块电阻为0.10Ω/sq～120Ω/sq，电导率为210S/cm～1827S/cm。
3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所制备的PEDOT-PSS薄膜的方块电阻为0.10Ω/sq～5Ω/sq，电导率为1340S/cm～1827S/cm。
4.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)具体为，将所述PEDOT-PSS胶体平铺于滤膜表面，抽滤除去所述PEDOT-PSS胶体中的水分，干燥后得到所述PEDOT-PSS薄膜；所述滤膜的孔径小于0.5μm。
5.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)具体为，将所述PEDOT-PSS胶体平铺于所述滤膜表面，该滤膜为下滤膜；接着，在所述PEDOT-PSS胶体的上表面覆盖上滤膜，抽滤除去所述PEDOT-PSS胶体中的水分，干燥后得到所述PEDOT-PSS薄膜。
6.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)具体为，将所述PEDOT-PSS胶体平铺于光滑衬底表面，50℃～120℃加热直至所述PEDOT-PSS胶体中的水分完全挥发，得到所述PEDOT-PSS薄膜。
7.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤(2)中，所述搅碎所用的转速为600rpm/min～3000rpm/min。
8.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，在步骤(3)之后还包括：将所述PEDOT-PSS薄膜在酸溶液或者醇溶液中浸泡7h以上，所述酸溶液或者醇溶液的浓度大于等于8M。
9.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，在步骤(3)之后还包括：对所述PEDOT-PSS薄膜施加3000Pa以上的压强，直至所述PEDOT-PSS薄膜平整。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510715701.8A CN105405977B (zh) | 2015-10-29 | 2015-10-29 | 一种自支撑pedot‑pss薄膜及其制备方法与应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510715701.8A CN105405977B (zh) | 2015-10-29 | 2015-10-29 | 一种自支撑pedot‑pss薄膜及其制备方法与应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105405977A CN105405977A (zh) | 2016-03-16 |
| CN105405977B true CN105405977B (zh) | 2017-10-31 |
Family
ID=55471349
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510715701.8A Active CN105405977B (zh) | 2015-10-29 | 2015-10-29 | 一种自支撑pedot‑pss薄膜及其制备方法与应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105405977B (zh) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106397799A (zh) * | 2016-09-08 | 2017-02-15 | 江西科技师范大学 | 高导电pedot:pss纳米薄膜及其制备和转移方法 |
| CN106928480B (zh) * | 2017-03-29 | 2019-10-01 | 重庆大学 | 一种基于分子模板原理的pedot:pss溶液及薄膜的制备方法 |
| CN109087818A (zh) * | 2018-07-11 | 2018-12-25 | 浙江大学 | 一种柔性复合电极的制备方法 |
| CN109273273B (zh) * | 2018-09-10 | 2020-09-04 | 中原工学院 | 基于纳米纤维纱的pan-go/pedot:pss超级电容器电极材料及其制备方法 |
| CN110218346A (zh) * | 2019-06-11 | 2019-09-10 | 南京邮电大学 | 一种柔性自支撑高导电聚合物薄膜及其制备方法与应用 |
| CN110068974A (zh) * | 2019-06-18 | 2019-07-30 | 东华理工大学 | 一种电致变色薄膜及其制备方法以及应用 |
| CN110729138A (zh) * | 2019-09-04 | 2020-01-24 | 江苏大学 | 一种基于导电聚合物复合柔性电极材料的制备方法 |
| CN111863457A (zh) * | 2020-07-28 | 2020-10-30 | 嘉兴学院 | 一种多孔自支撑pedot:pss导电薄膜及其制备方法 |
| CN112898739A (zh) * | 2021-01-26 | 2021-06-04 | 武汉工程大学 | 一种高导电聚合物碳纳米管复合材料及其制备方法 |
| CN114907595B (zh) * | 2022-04-14 | 2023-10-24 | 陕西科技大学 | 能够调节孔隙率的纳米纤维素复合膜制备方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101657961A (zh) * | 2008-04-04 | 2010-02-24 | 松下电器产业株式会社 | 导电性高分子致动器、其制造方法及其驱动方法 |
| CN101671443A (zh) * | 2009-10-13 | 2010-03-17 | 江西科技师范学院 | 一种制备pedot/pss自支撑薄膜的方法 |
| CN102604334A (zh) * | 2012-02-07 | 2012-07-25 | 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 | 自支撑透明高导电pedot薄膜及其制备方法 |
| CN104662629A (zh) * | 2012-09-27 | 2015-05-27 | 赫劳斯贵金属有限两和公司 | 具有高pedot含量的pedot/pss分散体在制备电容器和太阳能电池中的用途 |
| CN104934140A (zh) * | 2015-06-08 | 2015-09-23 | 郑州大学 | 一种自支撑pedot/pss透明导电薄膜的制备方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102012018976A1 (de) * | 2012-09-27 | 2014-03-27 | Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg | Verwendung von Mischungen aus selbstdotierten und fremddotierten leitfähigen Polymeren in einem Kondensator |
-
2015
- 2015-10-29 CN CN201510715701.8A patent/CN105405977B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101657961A (zh) * | 2008-04-04 | 2010-02-24 | 松下电器产业株式会社 | 导电性高分子致动器、其制造方法及其驱动方法 |
| CN101671443A (zh) * | 2009-10-13 | 2010-03-17 | 江西科技师范学院 | 一种制备pedot/pss自支撑薄膜的方法 |
| CN102604334A (zh) * | 2012-02-07 | 2012-07-25 | 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 | 自支撑透明高导电pedot薄膜及其制备方法 |
| CN104662629A (zh) * | 2012-09-27 | 2015-05-27 | 赫劳斯贵金属有限两和公司 | 具有高pedot含量的pedot/pss分散体在制备电容器和太阳能电池中的用途 |
| CN104934140A (zh) * | 2015-06-08 | 2015-09-23 | 郑州大学 | 一种自支撑pedot/pss透明导电薄膜的制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| "Effective Approaches to Improve the Electrical Conductivity of PEDOT:PSS: A Review";H Shi等;《Advanced Electronic Materials》;20150324;第1卷(第4期);全文 * |
| Y Xia等."Solution-processed metallic conducting polymer films as transparent electrode of optoelectronic devices".《Advanced Materials》.2012,第24卷(第18期), * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105405977A (zh) | 2016-03-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105405977B (zh) | 一种自支撑pedot‑pss薄膜及其制备方法与应用 | |
| Scalia et al. | Innovative multipolymer electrolyte membrane designed by oxygen inhibited UV-crosslinking enables solid-state in plane integration of energy conversion and storage devices | |
| Peng et al. | Electrospun conductive polyaniline–polylactic acid composite nanofibers as counter electrodes for rigid and flexible dye-sensitized solar cells | |
| Xu et al. | Embedded Ag grid electrodes as current collector for ultraflexible transparent solid-state supercapacitor | |
| Chu et al. | Cost effective perovskite solar cells with a high efficiency and open-circuit voltage based on a perovskite-friendly carbon electrode | |
| Skunik-Nuckowska et al. | Integration of solid-state dye-sensitized solar cell with metal oxide charge storage material into photoelectrochemical capacitor | |
| CN108766778A (zh) | 一种三明治结构柔性全固态透明超级电容器及其制备方法 | |
| TWI537996B (zh) | 一種超級電容及其製作方法 | |
| Wang et al. | Fiber-shaped all-solid state dye sensitized solar cell with remarkably enhanced performance via substrate surface engineering and TiO2 film modification | |
| CN105097295B (zh) | 一种高性能微型超级电容器及其制备方法 | |
| CN107221454B (zh) | 一种基于多孔碳纤维布的全固态柔性超级电容器及其制备方法 | |
| CN111463296B (zh) | 一种Mxenes-PEDOT:PSS复合柔性电极及太阳能电池器件 | |
| CN103996549A (zh) | 一种纤维素纳米纤维电致变色超级电容器的制备方法 | |
| Jin et al. | Laminated free standing PEDOT: PSS electrode for solution processed integrated photocapacitors via hydrogen‐bond interaction | |
| CN110729138A (zh) | 一种基于导电聚合物复合柔性电极材料的制备方法 | |
| CN106397799A (zh) | 高导电pedot:pss纳米薄膜及其制备和转移方法 | |
| CN103887475A (zh) | 自组装碳基材电池负极结构 | |
| CN110233061A (zh) | 一种pedot:pss高导电多孔柔性薄膜的制备方法 | |
| CN107393724A (zh) | 一种基于石墨烯/碳纳米管气凝胶的微型超级电容器制作方法 | |
| CN106410037A (zh) | 一种基于有机小分子给体材料的双结太阳能电池器件及其制备方法 | |
| CN107910443B (zh) | 一种碳电极钙钛矿太阳能电池及其制备方法 | |
| Kulesza et al. | Development of solid-state photo-supercapacitor by coupling dye-sensitized solar cell utilizing conducting polymer charge relay with proton-conducting membrane based electrochemical capacitor | |
| CN108364799A (zh) | 一种柔性超级电容器及其制备方法 | |
| CN113421778B (zh) | 一种柔性微型超级电容器及其制造方法 | |
| CN106025069A (zh) | 一种基于微波制备环境友好界面修饰层及其在制备聚合物太阳能电池中的应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |