TW471183B - Multilayer photovoltaic or photoconductive devices - Google Patents
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Description
i、發明説明（1 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製
本發明係關於光學吸收性光子裝置及特別係關於光電 伏打及光電導性裝置及其製造方法0本發明之具體例特別 係關於由多層半導性層，較佳由有機半導性聚合物製成的 裝置。 半導性光電伏打裝置係基於吸收光子後形成的電子_ 電洞對分離。電場通常用於分離。電場來自於蕭特基 (Schottky)接觸，此處内建電位存在於金屬_半導體界面或 來自於p型與η型半導性材料間之pn接面。此種裝置通常係 由無機半導體特別矽製成，矽可以單晶、多晶或非晶形式 使用。通常選用矽，原因為其轉換效率高且對矽的研究技 術於產業上已經做了大量投資。但，矽技術關連著高成本 及複雜的製程步驟，結果導致製程裝置比較其所能產生之 功率而言昂貴。 “雙層有機光電伏打電池，，，應用物理學函件48(2)， 1986年 1 月 13 日，ci Tang，仍4，164,431及仍4,281〇53 敘述多層有機光電伏打元件。此等裝置係以逐層方式形成 。第一有機半導性層沉積於電極上，第二有機半導性層沉 積於第一有機層上，及電極沉積於第二有機層上。第一及 第二有機半導性層為電子接受者及電洞接受者。後文中， “電子接受材料，，表示由於比另—種材料具有更高電子親和 力因此可由另一種材料接受電子之材料。“電洞接受材料” 為一種材料其由於電離電位比另一種材料低因此可由該另 種材料接有機光電導性材㈣收光結果導致產 生結合的電子-電洞對，其於進行收集電荷前必須解離。 本紙張尺度it财腾釐）
; . ΙΦ — I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) • 11- i I - 訂 4 471183 A7 B7 五、發明説明（2 有機裝置考慮的材料與無機裝置考慮的材料不同，此處經 由吸收光子形成的電子與電洞僅微弱結合。結合的電子_ 電洞對之解離可經由做為電洞接受者材料層與做為電子接 受者之半導性材料層間之界面輔助。電洞及電子移動通過 其各別接受者材料待收集於電極。 以逐層方式製造之光電伏打裝置之設計受限制。當一 有機層沉積於另一有機層頂上時，第二層之添加方式必須 為先前沉積層不會受到不利影響之方式，結果可用於隨後 各層之溶劑受限制，以免完全溶解前一層或以其它方式破 壞前一層。 “來自交互滲透聚合物網路之有效光電二極體”，自然 ’ 376 期，1995年 8 月 10 日，498-500 頁，Halls 等及 US 5,670,791敘述光電伏打裝置之形成，係經由沉積一層 包含第一及第二半導性聚合物之攙合物及沉積第二電極於 該層頂上。第一半導性聚合物做為電子接受者，而第二半 導性聚合物做為電動接受者。第一及第二半導性聚合物形 成網路其父互渗透，因此有一條連續路徑通過各種半導性 聚合物，及一電荷載子於其中第一及第二半導性聚合物之 可移動於第一與第二電極間而無需穿透至另一半導性聚 合物。但，此等裝置並未顯示裝置發揮理想效果時預期的 同效率。可能原因為兩種聚合物中之至少一者延伸通過整 個裝置’因此形成單一材料二極體之並聯系統。 本發明之目的係提供一種改良的光電伏打裝置。 根據本發明之第一方面提供一種形成光電伏打或光電 『紙張歧剌S ΰ^Τ^Χ297公釐
-1 -II · i —II .I丨丨·---丨會！ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（ 導：裝置之方法，包含層#第一組件及第二組件，該第_ 、，且件具有第一電極及第一半導性 ， 料，及該第二組件且有第 θ “第-半導性料 有第一電極及第二半導性層其主要包 含第二半導性材料，其中該層叠步驟涉及第一半導 第二半導㈣朗㈣的接 生層與 因此形成一層混合層包含比 第一+導性層成比例地少量第一半導性材料及比第二半導 性層比例地少量第二半導性材料，同時保有第一及第二半 導性層但厚度較薄。 〜根據本發明之另-方面提供—種設計及形成光電伏打 或光電導性裝置之方法，包含下列步驟··基於其電子性質 選擇第-及第二半導性材料，使第—半導性材料做為電子 給予者及第二半導性材料做為電子接受者；形成—第一組 件包括-第一電極及第一半導性層主要包含該第一半導性 材料，形成一第二組件包含一第二電極及一第二半導性層 主要包含該第二半導性材料；及經由層疊第一半導性層至 第二半導性層而接合第-組件至第二組件。層疊步驟涉及 第-半導性層與第二半導性層經過控制之接合因而形成一 混合層其包含比第一半導性層成比例地減少的第一半導性 材料及比第二半導性層成比例地減少的第二半導性材料， 同時保有厚度較薄的第一及第二半導性層。 層疊包含施加壓力或加熱或加壓及加熱二者。若加熱 則涉及加熱半導性層之一層或二層高於其玻璃化溫度。半 V性層可於層疊前各別處理，例如藉有機或無機攙雜處理 。此等處理可改變一層或兩層半導性層之形態、吸光特性 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） _ I I I —I— · (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 6 1471183 經濟部中央榡準局員工消費合作社印製 、發明説明（4) 、、輸送ft質或/主人性質。層疊前半導性層厚度可藉例如旋 塗半導性材料溶液而控制。此外’混合層厚度及/或殘留 第及第一半導性層厚度，例如可藉退火控制。根據本發明之又一方面，提供_種光電伏打或光電導 裝置’包含.一第一電極；_第一半導性層，主要包含 -第-半導性材料於該第―電極之至少部份上；一混合層 於該第一半導性層上；-第二半導性層主要包含第二半導 性材料於該混合層上；及一第二電極於該第二半導性層之 至少部份上，其中該混合層係連結第一及第二半導性層且 含有-第-半導性層成比例減少之第一半導性材料及一第 二半導性層成比例減少的第二半導性材料。 第-基材可載有或包含第一電極，及第二基材可載有 或包含第二電極。第-及第二基材較佳為自擇式。 根據本發明之又-方面提供—種光電伏打或光電導 裝置包含：一第一基材載有或包含—第—電極及載有一弟 -半導性層主要包含第-半導性材料；一第二基材載有或 包含-第二電極及載有第二半導性層主要包含第二半導性 材料’·及第三混合層’設置且連結於第一與第二半導性層 間且具有與第-半導性層成比例減少的第—半導性材料^ 比第二半導性層成比例減少的第二半導性材料。 根據本發明之不同方面之任一方面，混合層可為第一 及第二半導性材料之交互滲透網路。第一，同理第二， 導性材料包含成份材料混合物或單_成份材料。第一及 -基材及第-及第二組件可為自撐式。半導性材料具有如 請 先 閱 讀 背
I 頁 訂 性第
I 半第 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公f 471183 五、發明説明（5 ) 申請專利範圍第20至36項中任_項定# 一 巧疋我的性質。第一为楚 性:於層叠前及後具有如申請專利範圍第3_ 觸，戈的性質。第一電極於第-半導電層做物理接 。或夕層中之__層可插置於第―電極與第—半導電層間 理’第二電極可與第二半導電層做物理接觸，或多層 之:層可插置於第二電極與第二半導性層間。電極可具: 相同或不同功函數。電極本身可形成自擇式基材之一，或 電極可包含於，或載於自樓式基材之一。較佳基材之一或 一者可透光。此外’基材（及組件）之一或二者可撓曲。 層疊技術已經明確建立，允許裝置以直捷，大量且低 成本方式生產。 - 本發明提供於執行層疊前處理第一半導性層及/或第 二半導性層。此種處理為先前技術所不可能達成者。 根據本發明製造的裝置相信有助於防止形成二極體之 並恥系統，且比較前述Halls等揭示内容所述裝置提供改 良的性能。第一及第二半導性層可確保單一材料不回由第 一電極延伸至第二電極。 根據本發明製造的裝置具有高效率對成本比。 根據本發明製造的裝置比較先前報告之聚合物攙合物 裝置具有高效率。 根據本發明製造之裝置可減少由一電極至另一電極开j 成針孔或直接導通路徑的風險。此點對於生產大面積裝置 時特別有利。 由於裝置並非以逐層方式形成，故適當材料的選擇择 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS) A4規格（21()><297公董） .I · —-1— 11 : . I -- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 訂 經濟部中央榡準局員工消費合作社印製 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 471183 A7 ________ _ B7___ 五、發明説明（6 ) ^ ~-- 加，原因為於逐層方式形成第二半導性層對第一半導性層 的影響較不重要。如此獲得設計吸收特定波長區裝置時有 更多彈性變化，且允許當用做太陽能電池可更有效利用光 譜。也允許控制或改良裝置之其它性f，例如其導電係數 及串聯電阻。 圖式之簡單說明 為了更了解本發明及了解如何搶其付諸實用，現在參 照附圖舉例說明，附圖中： 第1圖為有機聚合物POPT之化學結構； 第2圖為有機聚合物MCP之化學結構； 第3圖為有機聚合物P3HT之化學結構； 第4a ’ 4b及4c圖舉例說明本發明之方法； 第5圖為根據本發明之裝置之範例結構；及 第6圖為略圖顯示適合根據某些具體例執行本發明方 法之裝置。 發明之詳細說明 第4a，4b，4c及5圖示例說明光電伏打或光電導性裝 置20之製造。裝置20具有第一組件8及第二組件16其層疊 在一起，如第4c圖之示例說明。第一組件8示例說明於第乜 圖及具有第一自撐式基材2，第一電極4及第一半導性層6 。第二組件16示例說明於第仆圖及具有第二自撐式基材1〇 ，第二電極12及第二半導性層14。層疊時，混合層28含有 來自第一與第二半導性層材料形成於第一半導性層6與第 二半導性層14之交界面，如第5圖之示例說明。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） II .---.1 曹II (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 9 47H83 發明説明（7 t 第一半導性層6之材料做為電子給予者，而第二半導 於生層14之材料做為此種材料組合中之電子接受者。可做為 電子接受者之半導性聚合物為例如含有CN_或CL基之聚 合物，例如CN-PPV，MEH謂_ppv，CF;取代者或=克司 f尼夫瑞龍（Biiekniinsterfiillerene)^)單獨或官能化俾提 向溶解度。不含此種或其它電子撤離基之半導性材料常可 做為電洞接受者，例如下列聚合物（及其衍生物）或含有下 =聚合物（及其衍生物）單位之共聚物··聚（伸苯基），聚㈠申 苯基伸乙烯基），聚（噻吩），聚（矽烷），聚（伸噻吩基伸乙 烯基），及聚（異噻萘）。 訂 其它適當半導性材料包括：有機金屬聚合物；醜花青 類，嵌二萘類，萘花青類，角鯊烷類，中花青類时勾 及其個別衍生物及由偶氮發色基團（_N=冰）鍵聯芳族基組 成的偶氮燃料。 其它適當半導性材料包括嵌二萘聚合物，聚（角鯊烷 類）及有機分子。半導性有機分子範例包括染料及顏料例
如述於 US 4,281，053，US 4，164,431，US 5,201，961 及 US 5,350,459 〇 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 半導性層可由半導性材料攙合物形成，包括聚合物與 聚合物之攙合物及聚合物與分子之攙合物。 第一基材2及第一電極4及/或第二電極12及第二基材 10為透明因此可使光線到達混合層。於照光時基材可供給 電功率，位於施加之偏壓下供給與光線依賴型電流。 通常各電極具有不同功函數俾便感應一電場跨越其裝 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21 Ox297公釐） 471183 A7
^1183 ^1183 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 二^、^___—_ 五、發~ 用丙酮及甲醇清潔。有機聚合物溶液之製法係將l o毫克區 域規則性ΡΟΡΤ[聚（3-(4-辛基苯基）噻吩）]，其結構式舉例 說明於第1圖，溶解於2亳升氣仿製成。溶液使用〇 45微米 過遽膜過濾然後旋塗於1丁〇表面上而獲得40至150毫微米 厚度。然後經聚合物覆蓋的基材由室溫以每分鐘4〇c之速 率加熱至230 C且於230°C維持30分鐘。此種加熱係於真空 腔室内以氣體壓力低於10·5托耳進行，並於POPT誘發相過 渡將其吸收移至較長的波長。 參照第4b圖’說明第二組件16之形成。第二電極12係 藉熱蒸鍍鋁於玻璃基材上形成於第二基材10上，第二半導 性層14係藉旋塗有機聚合物溶液於經鋁塗層之基材上而形 成於紹電極12上。溶液之形成方式係將10毫克MCP[聚（2,5-貳（腈甲基）_1·曱氧-4-(2，-乙基-己基氧）苯-共聚-2,5-二醛-1-曱氧-4-(2’ -乙基己基氧）苯）]，其結構式示例說明第2圖 ’溶解於2毫升氯仿及使用0.45微米過濾膜過濾溶液製備 。銘電極12及MCP半導性層14之形成係於惰性氣體氣氛 下進行以防鋁接點的氧化。 於各別製造第一組件8及第二組件16後，將其層疊在 一起而形成裝置20，如第4c圖以箭頭A指示。第一組件8 於升溫時係對正第二組件，故POPT半導性層6與MCP半導 性層14相對。半導性層彼此接觸且施加約30 kPa壓力經歷 2至4分鐘而使各組件層疊在一起。層疊過程中，ρορτ半 導性層6之溫度為約230。(：，該溫度係高於POPT之玻璃化 溫度。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 12 m. mfl s-i am I I ^^^1 .^ϋ> i flu (請先閱讀背面之注意事項#填寫本頁) 訂 471183 A7 ----—__B7___ 五、發明説明（1〇) POPT層6及腾層i4於層疊前之厚度係藉由改變旋塗 之轉動速度控制。於旋塗溶液時薄膜厚度亦係由溶液濃度 、溫度及使用的溶劑決定。 第5圖示例說明由層合過程所得結構。ρ〇ρτ同質層6 及MCP同質層14交互作用而形成混合層28。此| μ# 生自ΡΟΡΤ層6之Ρ0ΡΤ與衍生自Mcp層14之紙？之混合物 。由POPT形成的第一半導性層6做為電洞接受者，及由 MCP形成的第二半導性層做為電子接受者。 第一半導性層6另外可由P3HT[區域規則性聚（3_己基 噻吩）]形成，其結構式示例說明於第3圖。1〇毫克此種聚 合物溶解於2毫升氯仿然後使用0_45微米過濾膜過濾而形 成5^合物溶液。此溶液旋塗於ITQ電極4上。ρ3ΗΤ並未顯 不POPT之相過鍍情況。但，第一組件8加熱至高於其玻璃 化溫度至約200°c，且以前述方式與第二組件16層疊。所 得裝置20中，混合層28為P3HT與MCP之混合物。 至於使用MCP之另一替代之道，氰基取代聚（伸苯基 伸乙烯基）衍生物不含曱基乙基己基氧基可用做第二半導 性層14做為電子接收材料，而聚（噻吩）衍生物或聚（伸苯 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 — I ^----- {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 基伸乙烯基）衍生物可用於第一半導性層6做為電洞接受材 料。 具體例2 1..... I - - —1 第二具體例中，藉不同方法形成第一半導性層6及第 二半導性層14。參照第4a圖，第一半導性層6為一種聚合 物攙合物，係經由將19毫克POPT及1毫克MCP溶解於4毫 本紙i尺度適用巾@@家標準（CNS ) ( 21GX297公着) 71 — 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 471183 A7 B7 五、發明説明（11 ) 升氣仿，使用0.45微米過濾膜過濾溶液，及將過濾後之溶 液旋塗於銦錫氧化物電極4頂上製成。第二組件16之第二 導電層12亦為聚合物攙合物。此種聚合物攙合物係經由溶 解1毫克POPT及19毫克MCP於4毫升氯仿及使用0.45微米 過濾膜過濾溶液製成。然後聚合物攙合物旋塗於鋁電極12 上。該方法係同前述。第一組件8經加熱及二組件層疊在 一起而形成完整裝置20。 第一半導性層6中，以POPT占大部份，POPT對MCP 之較佳比值為95%比5%重量比。裝置成品效率隨著MCP 對POPT之百分比的增高而下降，但使用80%POPT對20% MCP重量比仍可獲得優異結果。 同理，第二半導性層14中以MCP占大多數，MCP對 POPT之較佳比值為95%至5%重量比，但也可改變而使用 80% MCP對20% POPT重量比仍可達成良好結果。 第5圖示例說明由層疊方法所得結構。第一攙合半導 性層6與第二攙合半導性層14交互作用而形成混合層28。 此層包含衍生自第一挽合層6及第二擾合層14之混合物。 混合層28具有比第一攙合層6更低百分比之POPT及比第二 攙合層14更低百分比之MCP〇P0PT做為電洞接受者及MCP 做為電極接受者。 至於使用POPT及MCP之替代之道，POPT及MCP也可 分別以聚（噻吩）衍生物及氰基取代聚（伸苯基伸乙烯基）衍 生物替代。 根據前述方法，各別第一及第二半導性層可於層疊前 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） 14 II---:----- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 471183
經濟部中央標準局員工消費合作社印製‘ 分別處理。此種處理涉及於半導性層誘發相過鍍而改變其 吸收特性，改變材料排序而改良其輸送性質，或改變材料 的攙雜。於層疊前分開退火二組件8及16可使微量溶劑、 水及氧被去除。選擇性攙雜（使用分子、聚合物或無機攙 雜劑攙雜）各層表示一種極為強有力的強低串聯電阻及/或 形成或提升内部電場的手段。半導體層之帶隙依據攙雜程 度減少或甚至去除。於二基材層疊後於交界面可能的去除 攙雜（中和）可能導致帶隙及/或輸送性質（再度）形成或改變 因而可提升此種裝置的效率。部份討論於合成金屬84 (1997) 477-482，Yoshino等。使用本發明，給予者及接受 者材料以及下方各層可分開攙雜且調整為最佳化。 混合層係經由第一半導體層擴散入第二半導體層形成 ，如此裝置2可於層疊後退火俾便控制混合層16之相分離 及厚度。如此增加裝置成品的交界面面積。裝置成品於第 一半導性層6材料與第二半導性層14材料間之交界面積加 大比較逐層沉積形成的裝置可顯著提高半導性。 前述方法中塗布第一及第二半導性層之溶液係使用聚 合物對溶劑比為5毫克對1毫升之比製成。但，此種範圍與 聚合物於溶液之溶解度有關，依據使用之聚合物類型而定 為〇·1至75宅克/毫升之範圍。 至於前述替代之道，第一基材2及第二基材1〇係由撓 性塑性材料形成。第一基材2為熱安定化之聚酯（pET)其易 由商業上獲得且塗布以ITO。第一電極另外可藉沉積銦錫 氧化物或形成半導性聚合物而形成於聚酯基材2上。為 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公羞） I-^---^----------1T--------0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 15 471183 13 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（ 形成半導性聚合物，聚（伸乙基二硫噻吩）/聚苯乙烯磺酸 溶液塗布於聚酯基材2上。適當溶液於市面上可得自德國 拜耳公司。導電聚合物膜製作透明電極於其上旋塗第一半 導性層。然後第一半導性層6如前文就第*圖所述形成於電 極4上。第二基材1〇亦可為熱穩定化聚酯膜。第二電極12 係經由加熱沉積鋁箔層於聚酯膜上形成，而第二半導性層 14係如前述形成。 第ό圖示例說明適合進行第一半導性層層疊至第二半 導性層之裝置。第一組件8可由一卷膜22供給呈自撐膜2載 有第一銦錫氧化物電極4及第一半導性層6。第二組件16可 由一卷膜24供給呈自撐式膜1〇載有第二銘電極I]及第二半 導性層14。二自撐式經塗布膜8及16供給至壹對加熱輥26 ，該輥將二膜層疊在一起而生產如第5圖示例說明之連續 層疊多層結構。 另外，撓性基材2及1〇之一或二者可由一卷供給。來 自該卷的基材連續塗布而形成組件。此需要連續循序沉積 一層形成一電極接著形成半導性層；或者，若基材已經有 電極，則連續沉積半導性層。組件中之一或二者連續供給 一對加熱輥26,其將組件層疊在一起而生產如第5圖示例 說明之連續層疊多層結構。 挽性基材2及10可由加熱安定化之聚（伸l基對㈣㈤ ，聚（醯亞胺）’聚（醚醯亞胺），聚（伸乙基萘酸醋），聚（碳 酸酯）’玻璃及金屬箔之撓性薄片形成。 雖然僅描述旋塗技術用於將第一及第二半導性層分別 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
16 47 U83 A7 B7 五、發明説明（14) 適用之第一及第二組件上，但可了解也可使用其它不同技 術例如：噴塗、浸塗、輥塗、珠塗、半月形塗、Langmuir_ Bl〇dgett技術、網印及自行組裝技術。 元件標號對照 II :---:1·衣-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 2·..基材 16…組件 4 · · ·電極 20...光電伏打裝置 6··•半導性層 22···膜 8··•組件 24··.膜 1 〇...基材 26·..輥 12·..電極 2 8...混合層 14.··半導性層 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 17
Claims (1)
- 471183六、申請專利範圍 第88 1 03 540號專利申請案申請專利範圍修正本 修正曰期：90年1〇月 (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) .一種形成光電伏打或光電導性裝置之方法，包含層疊第 一組件及第二組件，該第一組件具有第一電極及第一半 導性層主要包含第一半導性有機材料，及該第二組件具 有第二電極及第二半導性層其主要包含第二半導性有 機材料，其中該層疊步驟涉及第一半導性層與第二半導 性層經過控制的接合因此形成一層混合層包含比第一 半導性層成比例地少量第一半導性材料及比第二半導 性層成比例地少量第二半導性材料，同時保有第一及第 二半導性層但厚度較薄。 2. —種設計及形成光電伏打或光電導性裝置之方法，包含 下列步驟： 基於其電子性質選擇第一及第二半導性有機材料 ’使第一半導性材料做為電子給予者及第二半導性材料 做為電子接受者； 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 形成一第一組件包括一第一電極及第一半導性層 主要包含該第一半導性材料； 形成一第二組件包含一第二電極及一第二半導性 層主要包含該第二半導性材料；及 經由層疊第一半導性層至第二半導性層而接合第 一組件至第二組件。 3-如申請專利範圍第2項之方法，其中該層疊步驟涉及以 ‘紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 471183 A8 B8 C8 ________ D8 六、申請專利範圍 控制方式接合第一半導性層及第二半導性層而形成一 混合層包含比第一半導性層成比例減少的第一半導十生 材料及比地二半導性層成比例減少的第二半導性材料。 4·如申請專利範圍第1至3項中任一項之方法，其中該層疊 步驟包含施壓及/或施熱。 5·如申請專利範圍第4項之方法，其中該施熱包含加熱第 一及第二半導性層中之至少一層至高於其玻璃化溫度。 6，如申請專利範圍第1或2項之方法，其中該層疊步驟進一 步包含退火而形成具有預定厚度之混合層。 7·如申請專利範圍第1或2項之方法，其進一步包含於層疊 前藉有機或無機攙雜處理第一或第二半導性層中之至 少一層。 8. 如申請專利範圍第1或2項之方法，其進一步包含於層疊 步驟韵，處理第一及第二半導性層中之至少一層而改變 其吸光特性及/或輸送及注入性質。 9. 如申請專利範圍第1或2項之方法，其中控制於層疊前於 第一半導性層之厚度及於層疊前第二半導性層之厚度。 10_如申請專利範圍第1或2項之方法，其中該第一組件為 自撐式且包含第一半導性材料於一自撐式基材上，該基 材載有或包含一第一電極。 11.如申請專利範圍第1或2項之方法，其中該第二組件為 自撐式且包含第二半導性材料於一自撐式基材上，該基 材載有或包含一第一電極。 12·如申請專利範圍第1或2項之方法，其中該等組件中之 -2- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) If ---------訂---------線赢 471183 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 至y組件為撓性且呈卷儲存及由卷供給用與另—自 撐式基材層疊。 13·如申凊專利範圍第丄或2項之方法，其中該第一及第二 基材中之至少一者為撓性。 14.如申清專利範圍第…項之方法其中該第一及/或 第二電極本身分別形成第-及/或第二基材。 — 15·如申請專利範圍第14項之方法，其中該等基材之 金屬箔。 … '如申請專利範圍第1或2項之方法，其中該第-及/或 第二基材係設置用於透射光線。 17·如申請專利範圍第…項之方法，其中該第—導 料及第二導電材料中之至少一者包含成份材料混合物。 18. 如申請專利範圍第項之方法，其中該第—導電材 料及第二導電材料中之至少一者包含單一成份材料。 19. 如申請專利範圍第18項之方法，其中該第—半導性層 為第一半導性材料之同質層。 2〇·如申請專利範圍第項之方法，其中該第一及第二 半導性材料分別為電洞接受者及電子接受者。 A如申請專利範圍第⑷項之方法，其中又該第—及第二 半導性材料中之至少一者包含有機半導體。 A如中請專利範圍第丨或2項之方法，其中該第—及第二 +導性材料中之至少一者包含半導性聚合物。 23·如申請專利範圍第22項之方法，其中該第— 導性材料中之至少一者包含接合聚合物。 本紙張屮國_鮮（CNS)A4規袼⑽ X 297公釐1 --- -------^---------線, — · ί請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 471183 Α8 Β8 C8 D8 六、申請專利範圍 24·如申請專利範圍第23項之方法’其中該有機接合聚人 物中之至少一者係選自包括： 口 (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) “聚（伸苯基）及其衍生物，聚（伸苯基伸乙烯基）及其 何^物’聚（°塞吩）及其衍生物，聚（伸喧吩基伸乙烯基） ， 及前衍生物及聚（異噻萘）及其衍生物。 25·如申請專利範圍第22項之方法，其中該等聚合物中之 至少一者為聚（角鯊烷）或其衍生物。 26·如申請專利範圍第22項之方法，其中該等聚合物中之 至；一者為含有嵌二萘單位之聚合物。 27·如申請專利範圍第22項之方法，其中該等聚合物中之 至少一者包含有機顏料或染料。 28·如申請專利範圍第22項之方法，其中該等聚合物中之 至少一者包含有機聚合物。 29. 如申請專利範圍第1或2項之方法，其中該等半導性材 料中之至少一者包含選自酞花青類，嵌二萘類，萘花青 類’角鯊院類，中花青類（mer〇CyanineS)及其各別衍生 物之物質。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 30. 如申請專利範圍第1或2項之方法，其中該等半導性材 料中之至少一者包含一種偶氮染料其係由偶氮發色基 團（·Ν=Ν-)鍵聯芳香基組成。 31，如申請專利範圍第1或2項之方法，其中該等半導性材 料中之至少一者包含聚（矽烷）或聚（鍺酸酯）。 32_如申請專利範圍第1或2項之方法，其中該第一及/或 第二半導性材料係以有機或無機攙雜劑攙雜。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規袼（210 X 297公釐） 471183 AB B8 C8訂 I I I I I I I I I 閱 讀 背 之 注 意 事 項 再 填 本 頁 I47118345'如申請專利範圍第1或2項之方法，其中該第一電極具 有比第二電極更高的功函數。 /、 (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 46.如申請專利範圍第1或2項之方法，其中該第_電極包 含銦錫氧化物及第二電極包含鋁。 47·如申請專利範圍第1或2項之方法，其中該第一及第二 電極具有大致相等的功函數。 48_ 一種光電伏打或光電導性裝置，包含： 一第一電極； 一第一半導性層，主要包含一第一半導性有機材料 於該第一電極之至少部份上； 一混合層於該第一半導性層上； 一第二半導性層主要包含第二半導性有機材料於 該混合層上；及 、 一第二電極於該第二半導性層之至少部份上， 其中該混合層係連結第一及第二半導性層且含有 一第一半導性層成比例減少之第一半導性材料及一第 二半導性層成比例減少的第二半導性材料。 伙如申請專利範圍第48項之光電伏打或光電導性裝置 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ’其中-第-基材載有或包含該第一電極及一第二基材 載有或包含該第二電極。 50. 如申凊專利犯圍第49項之光電伏打或光電導性裝置 ，其中該第一及第二基材為自撐式。 51. 如申請專利範圍第49或50項之震置，|中該第一及第 二基材中之至少一者為撓性。 6- 消 59. 60. ^71183 申請專利範圍 2·、如申請專利範圍第49或50項之裝置，其中該第一及/ 或第二電極本身分別形成第一及/或第二基材。 53. 如申請專利範圍第52項之裝置，其中該等基材之一為 金屬箔。 54. 如申請專利範圍第49或50項之裝置，其中該第一及/ 或第二基材係設置用於透射光線。 55>如申請專利範圍第49或50項之裝置，其中該第一導電 材料及第二導電材料中之至少一者包含成份材料混合 物。 56·如申請專利範圍第49或50項之裝置，其中該第一導電 材料及第二導電材料中之至少一者包含單一成份材料。 7.、如申睛專利範圍第56項之裝置，其中該第一半導性層 為第一半導性材料之同質層。 58·如申請專利範圍第49或50項之裝置，其中該第一及第 一半導性材料分別為電洞接受者及電子接受者。 如申请專利範圍第49或5〇項之裝置，其中該第一及第 二半導性材料中之至少一者包含有機半導體。 如申清專利範圍第49或50項之裝置，其中該第一及第 二半導性材料中之至少一者包含半導性聚合物。 61.如申請專利範圍第60項之裝置，其中該第一及第二半 導性材料中之至少一者包含接合聚合物。 必如申請專利範圍第61項之裝置，#中該有機接合聚合 物中之至少一者係選自包括·· 聚（伸苯基）及其衍生物，聚（伸苯基伸乙烯基）及其 I紙張尺度適用中國國家標準⑽似4規格咖x 297公爱 ----i'--------------tr------- (請先閱讀背面之注音^事項再填寫本頁) 471183 六 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 申請專利範圍 衍ΐ物，聚（°塞吩）及其衍生物，聚（伸嗔吩基伸乙从 及則何生物及聚（異噬萘）及其衍生物。 一 63·:二請專利範圍第⑽項之裝置，其中該等聚合物中之 至V —者為聚（角鯊烷）或其衍生物。 64.如、申請專利範圍第60項之裝置，其中該等聚合物中之 至沙一者為含有嵌二萘單位之聚合物。 65·如申請專利範圍第60項之裝置，其中該等聚合物中之 至少一者包含有機顏料或染料。 %如申請專利範圍第6〇項之裝置，其”μ㈣^ 至少一者包含有機聚合物。 67.如申請專利範圍第49或5〇項之裝^，其中該等半導性 :枓中之至少一者包含選自酞花青類，嵌二萘類，萘花 青類m類，中花青類（merGcyanines)及其各別衍 生物之物質。 68·如申請專利範圍第49或5〇項之裳置，丨中該等半導性 材料中之至少-者包含一種偶氮染料其係由偶氣發色 基團（-N=N-)鍵聯芳香基組成。 69. 如申請專利範圍第49或5〇項之裝置，其中該等半導性 材料中之至J —者包含聚（石夕烧）或聚（錯酸醋）。 70. =申请專利範圍第49或5〇項之裝置，丨中該第一及/ 或第二半導性材料係以有機或無機攙雜劑攙雜。 71. 如申請專利範圍第49或5〇項之裳置，其中該第一半導 性材料包含ρ〇ΡΤ及該第二半導性材料包含Mcp。 如申請專利範圍第49或5〇項之裝置，其中該第一半導 ---------- (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 訂------------線本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 471183 A8 B8 CS D8 六 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 申清專利範圍性材料包含P3HT及該第二半導性材料包含mcp。 73 *如申請專利範圍第49或50項之妒詈，甘士斗人咕 貝心衮置，其中該混合層J第一及第二半導性材料之交互滲透網路。%如申請專利範圍第49或5〇項之裝置，其中該第一半導 性層含有大於80%(重量比）第一半導性材料。75·如申請專利範圍第74項之裝置，其中該第一半導性声 也含有第二半導性材料。 曰 76’如申請專利範圍第74項之裝置 為第二半導性材料之同質層。 77·如申請專利範圍第74項之裝置 也含有第一半導性材料。78·如申請專利範圍第49或50項之裝置，其中該第 性層含有超過80%(重量比）第二半導性材料^79.如申請專利範圍第49或50項之裝置，其中一層或多 係介於第一電極與第一半導性層間。 夕 80·如申請專利範圍第49或50項之裝置 與第一半導性層做物理接觸。 81_如申請專利範圍第49或50項之裝置 介於弟一電極與第二半導性層間。 82. 如申请專利範圍第49或50項之裝置 係與第一半導性層做物理接觸。 83. 如申請專利範圍第49或50項之裝置 具有比第一電極更高的功函數。 84. 如申請專利範圍第49或50項之裝置，其中該第一, -9 * 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規袼（210 X 297公釐） 半 其中第一電極, 其中一或多層 其中該第 其中該第一電 其中該第二半導性^ 其中該第二半導性,• I --------訂---------. (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) τ- · 471183 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 包含銦錫氧化物及第二電極包含鋁。 85.如申請專利範圍第49或50項之裝置，其中該第一及第 二電極具有大致相等的功函數。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GD4A | Issue of patent certificate for granted invention patent | ||
| MK4A | Expiration of patent term of an invention patent |