[发明专利]一种设计有机金属表面电池材料的方法

摘要

本发明公开了一种设计有机金属表面电池材料的方法，使用Material Studio建模软件建立有机金属太阳能电池表面材料的模型，利用Vasp软件计算表面材料的电子结构性质和光学性质，并利用绘图工具origin软件，结合输出文件DOSCAR,EIGENVAL和OUTCAR作出面材料的电子态密度、能带结构、吸收光谱等图形，理清表面材料的内部光电转换机理，分析确定其光学特性的特点，从而设计出高效率的有机金属太阳能电池表面材料。本发明通过计算有机金属太阳能电池内部光电转换机理以及光学特性，从而设计高效率太阳能电池表面材料的方法，为电池的生产设计提供了理论方法，有效地缩短了研发周期和成本。

主权项

一种设计有机金属表面电池材料的方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)模型建立：使用Material Studio中的建模板块对有机金属太阳能电池材料CH₃NH₃SnI₃进行建模，空间群取为108，按元素原子个数百分比：25％的I、的Sn、的C、的N、50％的H添加原子完成后，检验对称性；接着选择体系不同的晶面进行切面；最后使用VESTA软件将模型转变为Vasp的输入文件POSCAR；(2)计算性质：使用Vasp软件计算步骤(1)的得到的模型的表面材料的电子结构和光学性质；(3)结果分析：a.利用输出文件OSZICAR中的能量数据和MS软件，分析比较材料的稳定性，以及表面断裂的键合情况；b.利用输出文件DOSCAR,EIGENVAL和OUTCAR绘制各个面材料的电子态密度、本征值图和介电函数，剖析电池材料的光电转换机理；c.利用材料的吸收光谱，比较分析材料各个面的吸收光线特性，设计出有机金属太阳能电池材料最佳的表面，从而指导实验设计，制备吸光能力最佳的面材料，缩短材料的研发周期。