碘化铅作为空穴传输层在P3HT:PC_(61)BM聚合物太阳能电池中的增强效果

【摘要】：开发了一类新型阳极界面缓冲材料PbI_2,制备了结构为ITO/PbI_2/P3HT:PC_(61)BM/Al(氧化铟锡导电玻璃/碘化铅/聚三已基噻吩:富勒烯衍生物/铝)的器件,制备工艺包括旋涂和蒸镀,考察了PbI_2在聚合物太阳能电池原型器件ITO/P3HT:PC_(61)BM/Al中的效果。不同碘化铅浓度,退火温度,退火时间,对PbI_2薄膜的质量都会有影响。很显然,高质量的PbI_2薄膜将会带来好的光电转化效率。PbI_2薄膜的透光性,结晶性,以及表面形貌可以用来描述所成薄膜的质量好坏。对能带来最好性能的碘化铅薄膜进行了紫外-可见光谱,X射线粉末衍射(XRD),原子力显微镜(AFM),扫描电子显微镜(SEM)等表征。实验发现,太阳能电池器件的效率对PbI_2浓度比较敏感,最优化的条件为,旋涂浓度为3 mg?m L~(-1),100°C退火30 min,其电池的开路电压(Voc)达到0.45 V,短路电流密度(Jsc)为7.9 m A?cm~(-2),填充因子(FF)为0.46,与没有界面缓冲材料的器件相比,光电转换效率(PCE)由0.85%提高到1.64%。 【作者单位】： 华中科技大学材料科学与工程学院材料成型与模具国家重点实验室;武汉光电国家实验室;武汉大学化学与分子科学学院;
【关键词】： 聚合物太阳能电池 阳极界面缓冲层 碘化铅 浓度 光电转化效率
【基金】：国家自然科学基金(51472095)资助项目~~
【分类号】：TM914.4
【正文快照】： 1引言聚合物太阳能电池备受人们的关注1,体相异质结结构的活性材料由半导体聚合物和碳基材料组成;采取溅射、溶液涂覆或者是刷涂的方法来构筑器件,使得电池结构简单、构筑容易、质轻、成本低、能耗低、可运用于柔性设备2。多年来,从各层材料间能级匹配、活性材料的结构设计、

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

碘化铅多晶合成与单晶体生长研究    赵欣,朱兴华,杨晓龙,金应荣

U型坩埚上升法生长碘化铅单晶体    金应荣;李丽霞;贺毅;朱兴华;

铅-碘化铅熔体分层及其应用研究    张伟,朱兴华,李建防,杨晓龙

    

垂直区域熔炼法生长高质量碘化铅单晶体的研究    贺毅;金应荣;王兰;陈宝军;何知宇;

用熔体法生长碘化铅(PbI_2)单晶体    金应荣;贺毅;朱世富;赵北君;朱兴华;栾道成;

U型坩埚上升法生长碘化铅单晶体    李丽霞