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有机小分子太阳能电池和无机有机杂化太阳能电池的研究

单美娜  
【摘要】: 近年来,太阳能电池作为利用太阳能源的重要途径之一,已经引起了人们的广泛关注。由于人们不懈的努力,已经取得了很大的发展。本论文主要研究有机小分子太阳能电池和无机有机杂化的太阳能电池。有以下两点内容: 1.有机小分子太阳能电池的研究 以(Pdaa)2Ir(acac)作为空穴传输材料,C_(60)作为电子传输材料,通过选择不同的阻挡层、以及改变功能层厚度、改变掺杂材料等因素,制作结构不同的器件,优化器件结构得出最佳器件结构:ITO/Ir配合物(6 nm)/C_(60)(68 nm)/BCP(7 nm)/Al(80 nm)。光电转化效率为0.85%。 2.无机有机杂化太阳能电池的研究 以载流子迁移率很高的无机材料TiO_2和有机材料CuPc和C_(60)制作电池。通过器件结构优化得出最佳器件结构:ITO/致密TiO_2(30 nm)/纳米孔TiO_2(130 nm)/C_(60):CuPc(1:6质量比)(20nm)/CuPc(20 nm)/PEDOT:PSS(50 nm)/Au(30 nm).纳米孔TiO_2提供了一种具有较大的激子拆分界面面积和连续电荷传输通道。讨论了纳米孔TiO_2层以及共蒸层的引入对提高电池性能的作用。这种反向结构的电池比起传统结构的电池来说具有很好的稳定性,这也为我们提供了一个很好的途径来提高电池的稳定性。


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