热退火、溶剂熏蒸以及两者的协同作用对小分子太阳能电池性能的影响

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• 论文作者：胡拯豪 ; 张福俊
• 年：2017
• 作者机构：北京交通大学理学院光电子技术研究所;
• 论文关键词：小分子有机太阳能电池 ; 退火 ; 熏蒸 ; 结晶 ; 相分离
• 会议召开时间：2017-05-27
• 会议录名称：第四届新型太阳能电池学术研讨会论文集
• 英文会议录名称：Abstract Book of the 4th Conference on New Generation Solar Cells
• 语种：中文
• 分类号：TM914.4
• 学会代码：ZKYQ
• 会议名称：第四届新型太阳能电池学术研讨会
• 会议地点：中国北京
• 主办单位：中国可再生能源学会光化学专业委员会
• 学会名称：中国科学院物理研究所清洁能源实验室
• 页数：1
• 文件大小：829k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

热退火、溶剂熏蒸以及两者协同的处理方法在小分子太阳能电池中有着非常广泛的应用,主要优化了有源层的形貌,进而提高了器件的总体性能。我们制备了以SMPV1:PC_(70)BM为有源层的小分子体异质结太阳能电池,系统的研究和总结有源层经过退火、熏蒸、先退火后熏蒸、先熏蒸后退火的处理方法对小分子体系形貌的调控和性能的影响。在该体系中,有源层经过先退火后熏蒸的器件获得了8.99%的能量转换效率,这高于文献所报道的该材料的能量转换效率(8.1%)。其短路电流密度由12.5mA/cm~2提高到13.24mA/cm~2,填充因子由69%提高到72.21%。该有机太阳能电池能量转换效率的提高可能是由于先退火后熏蒸的方法提高了给体的结晶,优化了给受体相分离尺度,从而更有利于激子的解离和电荷的传输。

引文

[1]Zhang Miao,Zhang Fujun*,et al.J.Mater.Chem.A,2017,5,3589-3598.
    [2]Zhang Miao,Zhang Fujun*,et al.Nano Energy,2016,22:241-254.
    [3]An Qiaoshi,Zhang Fujun*,et al.Energy Environ.Sci,2016,9:281-322.