[发明专利]一种多元有机/无机杂化太阳电池及其制备方法

摘要

本发明公开了一种多元有机/无机杂化太阳电池及其制备方法，电池效率达到6.38%；电池组成包括有玻璃衬基、作为阳极的ITO层、ZnO‑CdS‑Sb2S3三组分纳米棒阵列、LiTFSI‑MEH‑PPV掺杂聚合物层、PEDOTPSS空穴传输层以及作为电池阴极的Au膜层。本发明中材料和器件的制备方法简便，无机纳米阵列的生长可控，聚合物的纳米级掺杂在溶液中定量完成；本发明技术适合大规模应用，在光伏材料和低价太阳电池器件等领域具有很大的应用价值。

主权项

一种多元有机/无机杂化太阳电池，其特征在于：包括有玻璃衬基、作为阳极的ITO层、ZnO‑CdS‑Sb2S3三组分纳米棒阵列、LiTFSI‑MEH‑PPV层、PEDOT:PSS空穴传输层以及作为电池的阴极的Au膜层；所述的ITO层镀在玻璃衬基上作为电池的阳极，以垂直生长于ITO层之上的ZnO‑CdS‑Sb2S3三组分纳米棒阵列为电池的电子传输通道，用LiTFSI‑MEH‑PPV为主要的光吸收材料，而CdS和Sb2S3为辅助吸光材料，LiTFSI‑MEH‑PPV填充到ZnO‑CdS‑Sb2S3三组分纳米棒的间隙之中，同时在ZnO‑CdS‑Sb2S3三组分纳米棒阵列上方形成LiTFSI‑MEH‑PPV膜层，在LiTFSI‑MEH‑PPV膜层上沉积PEDOT:PSS作为空穴传输层，在空穴传输层上沉积Au膜作为电池的阴极；所述的ZnO‑CdS‑Sb2S3三组分纳米棒由Sb2S3壳层、CdS中间壳层、ZnO纳米棒组成；所述的CdS中间壳层外包覆着Sb2S3壳层；所述的LiTFSI‑MEH‑PPV层由TBP和纳米级LiTFSI掺杂的MEH‑PPV组成。