[发明专利]具有有机小分子混合体异质结的太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种具有有机小分子混合体异质结的太阳能电池，其包括透明绝缘层，其特征在于，在所述透明绝缘层一侧依次层叠透明电极层、第一缓冲层、第一光敏层、第二光敏层、第三光敏层、第二缓冲层和高反射率电极层，以及在所述透明绝缘层另一侧形成下转换层。

2.如权利要求1所述的具有有机小分子混合体异质结的太阳能电池，其特征在于：所述第一光敏层和第三光敏层其中之一采用电子给体材料且另一个采用电子受体材料，所述第二光敏层为电子给体材料和电子受体材料混合而成的体异质结。

3.如权利要求2所述的具有有机小分子混合体异质结的太阳能电池，其特征在于：所述电子给体材料为酞菁染料、并五苯、卟啉化合物、或菁染料中的一种。

4.如权利要求2所述的具有有机小分子混合体异质结的太阳能电池，其特征在于：所述电子受体材料为3，4，9，10-苝四酸二酐、富勒烯C₆₀、富勒烯C₇₀、二奈嵌苯及其衍生物、无机纳米材料、CdSe、CdS、CdTe、TiO₂、ZnO、PbS、SnO₂、碳纳米管、或者石墨烯中的一种。

5.如权利要求1所述的具有有机小分子混合体异质结的太阳能电池，其特征在于：所述下转换层选自单掺或双掺稀土离子的卤化物、氧化物、硼酸盐、硅酸盐、磷酸盐或者钒酸盐中的一种或几种。

6.如权利要求5所述的具有有机小分子混合体异质结的太阳能电池，其特征在于：所述卤化物为氟化物，所述氟化物为YF₃、LiGdF₄、KYF₄、LiYF₄、K₂GdF₅或者BaF₂中的一种。

7.如权利要求5所述的具有有机小分子混合体异质结的太阳能电池，其特征在于：所述氧化物选自稀土氧化物、氧化锌、氧化锆或复合氧化物中的一种；所述硼酸盐为GdBO₃或者GdAl₃(BO₃)₄；所述钒酸盐为LaVO₄；所述单掺或双掺的稀土离子选自Er³⁺，Tb³⁺，Eu³⁺，pr³⁺，Tm³⁺，Gd³⁺，Nd³⁺，Tb³⁺/Yb³，pr³⁺/Yb³⁺，Gd⁺³/Eu³⁺，Tm³⁺/Yb³⁺中的一种。

8.如权利要求1所述的具有有机小分子混合体异质结的太阳能电池，其特征在于：所述高反射率电极层为金属薄膜电极或者金属氧化物高反射率电极。

9.如权利要求1所述的具有有机小分子混合体异质结的太阳能电池，其特征在于：所述金属薄膜为Au、Ag、Al、Ca-Al或者Mg-Ag，所述金属氧化物为ITO或者ZnO。

10.如权利要求1所述的具有有机小分子混合体异质结的太阳能电池，其特征在于：所述第一缓冲层和第二缓冲层为聚(3，4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)聚合物导电薄膜或者2，9-二甲基-4，7-二苯基-1，10-菲咯啉、Alq₃、CuPc、LiF小分子材料。

11.如权利要求1所述的具有有机小分子混合体异质结的太阳能电池，其特征在于：所述透明电极层为氧化铟锡透明电极、氧化锌铝透明电极、氧化锌镓透明电极、氧化铟锌透明电极、金薄膜、铝薄膜、银薄膜或者碳纳米管导电薄膜中的一种。

12.如权利要求1所述的具有有机小分子混合体异质结的太阳能电池，其特征在于：所述透明绝缘层为石英玻璃、硅酸盐玻璃、高硅氧玻璃、钠钙玻璃、聚氯乙烯、聚碳酸酯或者聚酯中的一种。