一種新型光電聚合物的光伏器件制備及其性能研究

【摘要】：研究了新型光電聚合物材料聚1,4二(1-氰基)乙烯基撐苯撐3,7-N-辛基-吩噻嗪撐(PQP)的電學(xué)性能和光伏特性。首先制備了結(jié)構(gòu)為ITO/PQP/Al的單層器件。在暗場條件下,器件的電流-電壓特性曲線呈典型的二極管整流特征。在白光二極管照射下器件可以獲得光伏響應(yīng),開路電壓(Voc)為0.2 V,填充因子(ff)為0.27。此外,在單層器件的基礎(chǔ)上,研究了與苝的衍生物PTCDI-C13結(jié)合制備的雙層結(jié)構(gòu)器件ITO/PQP/PTC-DI-C13/Al的光伏性能。與單層器件相比,雙層器件的Voc可提高到0.9 V。雙層器件的開路電壓顯著增加表明開路電壓不僅僅受電極功函數(shù)的影響,還與受主的LUMO和施主的HOMO之間的能帶有關(guān)。 【作者單位】： 北京交通大學(xué)光電子技術(shù)研究所和發(fā)光與光信息技術(shù)教育部重點實驗室;鄭州大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 聚 二(-氰基)乙烯基撐苯撐 -N-辛基-吩噻嗪撐 光伏響應(yīng) 開路電壓 短路電流 激子
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(20674004,20811120041) 國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃資助項目(2008DFA61420) 北京市自然科學(xué)基金資助項目(3062016) 北京交通大學(xué)科學(xué)基金資助項目(2006XM043)
【分類號】：TM914.4
【正文快照】： 1引言光伏器件是利用光生伏打效應(yīng)所研制成的能量轉(zhuǎn)換器件,與無機(jī)光伏器件相比,有機(jī)聚合物光伏電池具有柔性、質(zhì)輕、易制備、廉價、易于大面積生產(chǎn)等優(yōu)點。自聚合物開始應(yīng)用于光伏器件之后,其發(fā)展十分迅猛[1~3],近期有機(jī)聚合物光伏器件能量轉(zhuǎn)換效率已接近7%[4]。盡管如此,有

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