[发明专利]一种塑基高导电PEDOT:PSS薄膜电极及其制备方法与应用有效

申请号：	201510279101.1	申请日：	2015-05-27
公开（公告）号：	CN104934540B	公开（公告）日：	2018-02-06
发明（设计）人：	王浩;樊细;汪汉斌;喻继超	申请（专利权）人：	湖北大学
主分类号：	H01L51/44	分类号：	H01L51/44;H01L51/48
代理公司：	武汉河山金堂专利事务所(普通合伙)42212	代理人：	丁齐旭
地址：	430062 湖北***	国省代码：	湖北;42
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摘要：
搜索关键词：	一种塑基高导电 pedot pss 薄膜电极及其制备方法应用
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【权利要求书】：

1.一种塑基高导电PEDOT:PSS薄膜的制备方法，其特征在于步骤为：

（1）清洗基底

选取PET塑料基板先后经过清洗剂，去离子水，丙酮，异丙醇超声处理，每次15分钟，每种溶剂处理2次，然后经紫外臭氧室15分钟处理；

（2）配制混合PEDOT：PSS旋涂液

在含量为6%的PEDOT：PSS水溶液中，混合0.5%体积的含氟表面活性剂Zonyl FS-300和6%体积的纯甲醇，搅拌24小时；所述的PEDOT：PSS水溶液是Clevios PH1000型;

（3）旋涂及甲醇处理

在PET塑料基底上以2500转/秒的转速旋涂制备PEDOT：PSS薄膜，旋涂时间为60秒，然后，将薄膜沉浸在纯甲醇中，漂洗三次，取出样品，接着，在热板上热处理10分钟，温度为120℃；

（4）甲基磺酸溶液酸处理

配比8M的甲基磺酸溶液，将PEDOT：PSS薄膜放置在热板上，温度为130℃，滴加8M的甲基磺酸溶液，铺满整个薄膜的表面，热处理5分钟，然后，取出样品，用去离子水洗涤三次，再120℃热退火10分钟，从而形成高导电的PEDOT：PSS薄膜。

2.一种用权利要求1所述的方法制备的塑基高导电PEDOT:PSS薄膜制备可弯曲有机太阳能电池的制备方法，所述可弯曲有机太阳能电池结构是由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)塑料基底，厚度为120μm;，高导电的Clevios PH1000的PEDOT:PSS柔性电极，厚度为65nm，Clevios P VP 4083的PEDOT:PSS缓冲薄膜层，厚度是30nm，在缓冲薄膜层上设有P3HT:PCBM活性层，其厚度是200nm，在活性层上设有Ca和Al电极，Ca和Al电极的厚度分别是20nm和100nm，其特征在于制备步骤如下：

1）、在PET塑料基底上，形成高导电PEDOT：PSS薄膜

（a）清洗基底

选取PET塑料基板先后经过清洗剂，去离子水，丙酮，异丙醇超声处理，每次15分钟，每种溶剂处理2次，然后经紫外臭氧室15分钟处理；

（b）配制混合PEDOT：PSS旋涂液

在含量为6%的Clevios PH1000的PEDOT：PSS水溶液中，混合0.5%体积的含氟表面活性剂Zonyl FS-300和6%体积的甲醇，搅拌24小时；

（c）旋涂及甲醇处理

（d）甲基磺酸溶液酸处理

配比8 M的甲基磺酸溶液，将PEDOT：PSS薄膜放置在热板上，温度为130℃。滴加8M的甲基磺酸溶液，铺满整个薄膜的表面，热处理5分钟，然后，取出样品，用去离子水洗涤三次，再120℃热退火10分钟，从而形成高导电的PEDOT：PSS薄膜；

2）、在PEDOT：PSS薄膜上形成PEDOT：PSS缓冲层

以5000转/秒的转速旋涂Clevios P VP 4083的PEDOT：PSS溶液，旋转时间为60秒，制备阳极缓冲层，120℃热处理10分钟；

3）、然后，在阳极缓冲层上旋涂P3HT和PCBM的共混溶液，溶剂为邻二氯苯，转速为600转/秒，时间为60秒；

4）、然后，进行溶剂退火和热退火，随后，蒸发负电极Ca和Al，从而研制了可弯曲的有机太阳能电池。