[发明专利]半透明太阳能电池

权利要求书

1.半透明太阳能电池，该电池包含：

透明衬底；

在该衬底顶部上的半透明阳极，该半透明阳极基本上是有机材料，该阳极具有体积和嵌入该体积内的金属网；

透明活性层，该透明活性层基本上是有机材料；和

半透明阴极，其中所述活性层在所述半透明阳极和所述半透明阴极之间。

2.权利要求1的半透明太阳能电池，其中所述金属网至少是金、铝、银、铜或涂覆有金的铬。

3.用于制造半透明太阳能电池的方法，该方法包括：

提供透明衬底；

在该透明衬底上形成透明阳极，其中该透明阳极是沉积在透明衬底上的透明导电氧化物层；

在该透明阳极上形成有机活性层，该有机活性层具有施主分子和受主分子的混合物；以及

通过蒸发在该有机活性层的顶部上形成透明阴极，其中该透明阴极是厚度小于20纳米的至少一个金属层。

4.权利要求3的方法，其中所述至少一个金属层至少是氟化锂和金，氟化锂和铝，钙和金，氟化铯和金，氟化铯和铝，碳酸铯和金，碳酸铯和铝，三层结构的氟化锂，或者铝和金。

5.权利要求3的方法，其中所述导电氧化物层至少是氧化铟锡或氟化的氧化锡，其中将所述导电氧化物层至少溅射或热喷涂到衬底上。

6.权利要求3的方法，该方法还包括通过溶液处理在透明阳极的透明导电氧化物层上沉积过渡金属氧化物层，其中所述过渡金属氧化物层具有基本上类似于所述有机活性层的最高占据分子轨道能级的功函数，并且其中所述过渡金属氧化物至少是五氧化二钒、氧化钼或氧化钨。

7.权利要求3的方法，其中有机活性层的形成还包括热退火、溶剂退火或加入添加剂用以改善形态和提高载流子迁移率，其中在约70-180℃的温度范围处理所述透明衬底、透明阳极和有机活性层。

8.用于制造半透明太阳能电池的方法，该方法包括：

提供透明衬底；

在该透明衬底上形成透明阳极，其中所述透明阳极是通过至少溶液处理或热蒸发沉积在该透明衬底上的透明导电氧化物层；

在该透明阳极上形成有机活性层，该有机活性层具有至少一种类型的施主分子和至少一种类型的受主分子的混合物；以及

在有机活性层的顶部上形成透明阴极，该透明阴极至少是通过至少溶液处理或热蒸发沉积的n-型层，和形成透明导电氧化物层，该n-型层具有基本上类似于所述有机活性层的最低未占据分子轨道能级的功函数。

9.权利要求8的方法，其中所述n-型层至少是碳酸铯、乙酰丙酮化钙或氟化铯。

10.权利要求8的方法，其中所述导电氧化物层至少是氧化铟锡或氟化的氧化锡，其中将所述导电氧化物层至少溅射或热喷涂在n-型层的顶部上。

11.权利要求8的方法，其中有机活性层的形成还包括热退火、溶剂退火或加入添加剂以改善形态和提高载流子迁移率，其中在约70-180℃的温度范围处理所述透明衬底、透明阳极和有机活性层。

12.权利要求8的方法，该方法还包括通过溶液处理在透明阳极的透明导电氧化物层上沉积过渡金属氧化物层，其中所述过渡金属氧化物层具有基本上类似于有机活性层的最高占据分子轨道能级的功函数，其中所述过渡金属氧化物至少是五氧化二钒、氧化钼或氧化钨。

13.权利要求8的方法，该方法还包括在n-型层的顶部上蒸发至少一个金属层，其中所述金属层至少是金或银并且厚度小于20纳米。

14.用于制造半透明太阳能电池的方法，该方法包括：提供透明衬底；

在具有通过溶液处理沉积的有机层的透明衬底上形成阳极，所述有机层具有体积和嵌入该体积内的金属网；

在透明阳极上形成有机活性层，该有机活性层具有至少一种类型的施主分子和至少一种类型的受主分子的混合物；以及

通过蒸发在所述有机活性层上形成透明阴极，其中所述透明阴极由厚度小于20纳米的至少一个金属层制成。

15.权利要求14的方法，其中所述金属网至少是金、铝、银、铜或涂覆有金的铬。

16.权利要求14的方法，其中所述至少一个金属层至少是氟化锂和金，氟化锂和铝，钙和金，氟化铯和金，氟化铯和铝，碳酸铯和金，碳酸铯和铝，三层结构的氟化锂，或者铝和金。