[发明专利]纳米结构有机太阳能电池

权利要求书

1.一种太阳能电池，包括：

通过在具有亚100纳米分辨率的第一模板与第一电极层之间图案化可成形N型材料并固化N型材料而形成的第一电子受体层，第一电子受体层具有多个柱和多个凹部；以及，

在第一电子受体层的至少一部分上沉积的第一电子供体层，所述第一电子供体层和所述第一电子受体层形成至少一个图案化p-n结。

2.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，第一电子受体层的至少一个柱为锥形。

3.如权利要求2所述的太阳能电池，其特征在于，锥形柱基本为圆锥形。

4.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，第一电子受体层的至少一个柱由至少两层形成。

5.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，还包括在第一电子供体层上形成的第二电极层。

6.如权利要求5所述的太阳能电池，其特征在于，第二电极层是金属网。

7.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，还包括：

通过在第二模板与第一电子供体层之间图案化可成形N型材料并固化N型材料而形成的第二电子受体层，第二电子受体层具有多个柱和多个凹部。

8.如权利要求7所述的太阳能电池，其特征在于，还包括将第一电子受体层连接至第二电子受体层的由N型材料形成的焊盘。

9.如权利要求8所述的太阳能电池，其特征在于，还包括定位在焊盘与第一电子受体层之间的光伏材料层。

10.如权利要求9所述的太阳能电池，其特征在于，还包括定位在焊盘与第二电子受体层之间的光伏材料层。

11.如权利要求7所述的太阳能电池，其特征在于，第一电子供体层和第二电子供体层与第一电极层电连通。

12.如权利要求7所述的太阳能电池，其特征在于，还包括在第二电子受体层上沉积的第二电子供体层。

13.如权利要求12所述的太阳能电池，其特征在于，第一电子供体层由具有第一吸收范围的材料形成，而第二电子供体层由具有第二吸收范围的材料形成，其中第一吸收范围与第二吸收范围不同。

14.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，第一电子受体层不连续，从而形成至少一个间隙。

15.如权利要求14所述的太阳能电池，其特征在于，第一电子受体层包括在间隙上沉积的共形涂层，从而共形涂层与第一电极层电连通。

16.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，至少一个柱进一步被限定为长度小于激子的扩散长度的约两倍。

17.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，至少一个柱进一步被限定为长度小于激子的扩散长度。

18.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，凹部与柱顺序地交替。

19.如权利要求18所述的太阳能电池，其特征在于，第一电子供体层沉积在第一电子受体层的凹部中。

20.一种太阳能电池，包括：

电子供体层；

电子受体层，其毗邻电子供体层从而形成图案化p-n结以供扩散扩散长度为L的激子，电子受体层包括：

多个柱，至少一个柱被限定为长度小于约2L；以及，

多个凹部，至少一个凹部被限定为长度约为2L。

21.一种太阳能电池，包括：

第一电极层；

第一电子受体层，所述第一电子受体层包括：

具有通过在第一模板与第一电极层之间图案化可成形N型材料并固化N型材料而形成的至少一个不连续间隙的多层衬底，多层衬底具有与多个柱顺序交替的多个凹部；以及，

在多层衬底上沉积的共形涂层，以使共形涂层与第一电极层电连通；

在第一电子受体层上和在形成于第一电子受体层中的凹部中沉积的第一电子供体层，第一电子供体层沉积以在第一电子供体层与第一电子受体层之间形成图案化p-n结；以及，

在第一电子供体层上沉积的第二电极层。