[发明专利]有机太阳能电池及其制备方法在审
申请号: | 202110253022.9 | 申请日: | 2021-03-08 |
公开(公告)号: | CN113054108A | 公开(公告)日: | 2021-06-29 |
发明(设计)人: | 杨诚;刘孔;李其聪;詹松霖;吴玉林;王智杰;曲胜春;王占国 | 申请(专利权)人: | 中国科学院半导体研究所 |
主分类号: | H01L51/42 | 分类号: | H01L51/42;H01L51/44;H01L51/46;H01L51/48 |
代理公司: | 中科专利商标代理有限责任公司 11021 | 代理人: | 周天宇 |
地址: | 100083 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 有机 太阳能电池 及其 制备 方法 | ||
1.一种有机太阳能电池,包括:
有源层(3),所述有源层(3)包括给体、第一受体及第二受体,所述给体、第一受体及第二受体形成级联能级排列结构,其中,所述给体为聚合物给体,所述第一受体及第二受体均为非富勒烯受体。
2.根据权利要求1所述的有机太阳能电池,其中,所述给体为PTB7-Th、所述第一受体为COi8DFIC,所述第二受体为ITIC-4F。
3.根据权利要求1所述的有机太阳能电池,其中,所述给体的量与所述第一受体的量与第二受体的量之和的比例为1∶1.2-1∶1.6,其中,所述第二受体的掺杂比例为5-20wt%。
4.根据权利要求1所述的有机太阳能电池,其中,所述给体、所述第一受体与第二受体的总浓度为10-30mg/mL。
5.根据权利要求1所述的有机太阳能电池,其中,所述有源层(3)的厚度范围为90-100nm。
6.根据权利要求1所述的有机太阳能电池,所述有机太阳能电池还包括:
透明导电衬底(1)、电子传输层(21)、空穴传输层(22)和电极(4),其中,所述电子传输层(21)、有源层(3)、空穴传输层(22)和金属电极(4)依次叠设于所述透明导电衬底(1)表面。
7.根据权利要求6所述的有机太阳能电池,其中,所述透明导电衬底(1)为ITO玻璃衬底,所述电子传输层(21)为ZnO层,所述空穴传输层(22)为MoO3层,所述电极(4)为金属电极。
8.一种有机太阳能电池的制备方法,包括:
将聚合物给体与两种非富勒烯受体进行混合溶解,得到混合液;
在预设温度下对所述混合液进行加热搅拌,之后加入DIO添加剂继续搅拌得到有源层溶液;
将所述有源层溶液旋涂与电子传输层上,使得所述聚合物给体与两种非富勒烯受体形成级联能级排列结构,得到有源层。
9.根据权利要求8所述的制备方法,其中,在惰性气体氛围中,对所述混合液进行搅拌。
10.根据权利要求8所述的制备方法,在所述将所述有源层溶液旋涂与电子传输层上之前,所述方法还包括:
在透明导电衬底制备电子传输层;
在所述将所述有源层溶液旋涂与电子传输层上之后,所述方法还包括:
在所述有源层依次制备空穴传输层及电极。
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