镀膜法改善有机薄膜太阳能电池光学性能

【摘要】：有机活性材料的低载流子迁移率使得有机光伏电池的电极收集到的电荷较少。增加活性层光吸收能够增加激子的产生数从而增加电极收集到的电荷,提升器件的性能。通过对器件模拟的方法,研究以P3HT∶PCBM为活性层的薄膜太阳能电池的光学性能。在此基础上,提出采用镀多层高反射膜的方法改善电池器件的光学性能。结果表明:活性层厚度对电池器件的光吸收起到主导作用;镀多层高反射膜在活性层厚度小于160 nm、Ag厚度小于20 nm时能大幅度改善电池器件的光学性能,光生激子总数随活性层厚度的增加而迅速增多,并且在活性层厚度约为150 nm时为一个最佳值。 【作者单位】： 南京邮电大学光电工程学院;
【关键词】： 有机薄膜太阳能电池 传输矩阵理论 多层高反射膜 光学性能
【基金】：国家自然科学基金(61274054)资助项目
【分类号】：TM914.4
【正文快照】： 1引言近年来,有机太阳能电池以其成本低廉、加工过程简单、结构易于调制、环境友好、应用前景广泛等优点[1]受到各界的广泛关注。然而,有机薄膜太阳能电池的活性材料有着固有的缺点,即电子空穴的迁移率很低[2],导致两极收集到的载流子大大减少,这限制了电池转换效率的提高。为

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