李维光 1,2†陈俊聪 1,2†郑燕琼 2,*陈与欢 1,2[ ... ]李喜峰 2,**
作者单位
摘要
1 上海大学 材料科学与工程学院,上海 200072
2 上海大学机电工程与自动化学院 新型显示技术及应用集成教育部重点实验室,上海 200072
聚(3,4-乙烯二氧噻吩)∶聚(苯乙烯磺酸盐)(PEDOT∶PSS)作为热门空穴传输材料之一,被广泛应用于各种光电子器件中。为提高其导电性,高沸点溶剂常常被直接添加到PEDOT∶PSS溶液中,然而这同时会造成溶剂残留,给器件带来明显的漏电流。而在以往的报道中,并未见有效利用更易去除的低沸点溶剂。在本工作中,我们发现使用异丙醇、乙醇和丙酮三种低沸点溶剂对PEDOT∶PSS薄膜进行先滴加后旋涂处理后,相应的P3HT∶PC61BM聚合物太阳能电池(PSCs)性能得到了改善。尤其在异丙醇处理后,电池短路电流密度从8.15 mA/cm2提高到9.17 mA/cm2,能量转换效率达到3.5%,相比参比器件提升了18.6%,同时未引起器件的漏电流增加。分析后发现处理后的PEDOT∶PSS薄膜中PEDOT链和PSS链发生相分离,表面形貌发生改变,透光能力和导电性得到增强。同时,通过溶剂处理尤其异丙醇处理后,PEDOT∶PSS的空穴传输能力显著上升。这些结果表明,低沸点溶剂可以通过这种方法被有效地利用,从而改善PEDOT∶PSS薄膜的光电性能。
聚(3,4-乙烯二氧噻吩)∶聚(苯乙烯磺酸盐) 低沸点溶剂 溶剂处理 聚合物太阳能电池 poly(3,4-ethylenedioxythiophene)∶poly(styrene sulfonate)(PEDOT∶PSS) low boiling-point solvents solvent treatment polymer solar cells 
发光学报
2022, 43(6): 922
作者单位
摘要
1 上海大学 材料科学与工程学院, 上海 200072
2 上海大学 新型显示技术与应用集成教育部重点实验室, 上海 200072
为了研究分析界面电荷等特性对器件的影响,制备了基于P3HT给体的单/双受体平面异质结(PHJ)有机太阳能电池(OPV)。首先研究了P3HT膜厚、P3HT溶剂和P3HT膜层的干燥时间对器件性能的影响。为了提高P3HT/SubPc PHJ电池的性能,采用双受体的三元器件结构(P3HT/SubNc/SubPc),制备了结构为ITO/PEDOT∶PSS/P3HT/SubNc/SubPc/BCP/Al的三元瀑布型OPV器件并研究了SubNc层厚度对其性能的影响。结果表明,在二元器件(P3HT/SubPc)体系中,P3HT溶于氯仿和1,2-二氯苯混合溶剂,成膜后干燥10 min退火获得的器件性能最佳。在三元器件中,随着SubNc厚度的增大,器件光电转换效率(PCE)先增大后减小。当SubNc厚度为5 nm时,器件PCE达到最大。相比于二元器件,三元器件的各项性能得到明显提升。最后,比较研究了不同厚度SubNc薄膜对器件介电特性的影响。
有机太阳能电池 电池性能 介电特性 organic photovoltaic cells P3HT P3HT device performance dielectric property 
发光学报
2018, 39(3): 329

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