[实用新型]一种平面异质结太阳能光电池

说明书

本实用新型属于光电技术领域，具体为一种平面异质结太阳能光电池，包括透明导电阳极(1)，其特征在于：透明导电阳极(1)上层叠的设置有阳极缓冲层（2），所述的阳极缓冲层（2）上层叠的设置有给体层（3），所述给体层（3）上层叠的设置有激子拆解层（4），所述激子拆解层（4）上层叠的设置有受体层（5），所述的受体层（5）上层叠的设置有阴极缓冲层（6），所述的阴极缓冲层（6）上层叠的设置有反射阴极（7），所述的激子拆解层（4）的HOMO能级比给体层（3）的HOMO能级高0.2eV以上，所述的激子拆解层（4）的LUMOO能级比受体层（5）的LUMO能级低0.2eV以上，所述的激子拆解层（4）的厚度为2‑5 nm。

技术领域

本实用新型属于光电技术领域，具体为一种平面异质结太阳能光电池。

背景技术

有机太阳能电池由于成本低、质量轻、制备工艺简便、有机材料柔韧性好、材料来源广泛等优点而具有潜在的应用价值，是太阳能发展的新方向。传统的平面异质结太阳能光电池中激子的拆解界面为给体层和受体层的异质结界面，由于只有一个界面，限制了激子拆解效率和平面异质结太阳能光电池的能量转换效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种平面异质结太阳能光电池，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种平面异质结太阳能光电池，包括透明导电阳极，其特征在于：透明导电阳极上层叠的设置有阳极缓冲层，所述的阳极缓冲层上层叠的设置有给体层，所述给体层上层叠的设置有激子拆解层，所述激子拆解层上层叠的设置有受体层，所述的受体层上层叠的设置有阴极缓冲层，所述的阴极缓冲层上层叠的设置有反射阴极，所述的激子拆解层的HOMO能级比给体层的HOMO能级高0.2eV以上，所述的激子拆解层的LUMOO能级比受体层的LUMO能级低0.2eV以上，所述的激子拆解层的厚度为2-5 nm。

作为优选的，所述的透明导电阳极为ITO导电玻璃。

作为优选的，所述的阳极缓冲层为PEDOT:PSS或者高功函数的透明金属氧化物，PEDOT:PSS为30-50 nm，高功函数的透明金属氧化物的厚度为2-20 nm。

作为优选的，所述的给体层为金属酞菁染料，包括但不限于CuPc、ZnPc和PbPc，所述的给体层厚度为10-30 nm。

作为优选的，所述的受体层5为富勒烯及其衍生物，包括但不限于C60和C70，受体层5的厚度为30-50 nm。

作为优选的，所述阴极缓冲层为BCP、Alq3、PTCBI中的任意一种，阴极缓冲层的厚度为10 nm，所述的反射阴极为Al或者Ag，反射阴极的厚度为90 nm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型在传统的平面异质结电池中引入了激子拆解层，激子拆解层的引入一方面可以与給体层形成异质结界面，给体层中形成的激子可以在此界面发生拆解，另一方面，激子拆解层的引入可以与受体层形成异质结界面，受体层中形成的激子也可以在此界面发生拆解，也就是将平面异质结电池的激子拆解界面从原来的给体和受体之间的一个异质结界面增加到两个，大幅增加了激子拆解效率，有利于提高电池的能量转换效率。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型中界面能级结构示意图。

图中：1-透明导电阳极，2-阳极缓冲层，3-给体层,4-激子拆解层,5-受体层,6-阴极缓冲层，7-反射阴极，图2中的星形为两个激子拆解界面。

具体实施方式