制备了基于P3HT∶PCBM复合体异质结有机太阳能电池,通过改变旋涂速度和时间来控制活性混合膜中溶剂的挥发时间,研究了载流子复合损耗与器件加工制造条件以及界面陷阱密度的关系.测试结果表明,活性复合膜溶剂的挥发时间对有机太阳能电池的光电性能有直接影响.溶剂挥发快的器件产生的陷阱辅助复合最为强烈,基于开路电压与光强对数关系的直线的斜率较大,存在的界面陷阱密度也最大.文中建立了制造加工条件、复合损耗机制、界面陷阱密度、器件光电特性之间的数值联系,这对最终提高聚合物太阳能电池性能具有重要的指导意义.

使用感应耦合等离子体化学气相沉积(Inductively coupled plasma chemical vapor deposition, ICPCVD)方法在GaN上沉积SiOx薄膜, 生长参数中采用不同RF功率, 研究RF功率对薄膜物理性能和电学性能的影响.结果发现, 随着RF功率增大, 薄膜应力增大, 表面粗糙度减小, 薄膜致密度增大.选择最优的RF功率参数, 制作了SiOx/n-GaN金属-绝缘体-半导体(metal-insulator-semiconductor, MIS)器件, 结果得到薄膜漏电流密度在外加偏压为90V时小于1×10-7A/cm2, SiOx/n-GaN界面态密度为2.4×1010eV-1cm-2.表明利用ICPCVD低温沉积的SiOx-GaN 界面态密度低, 薄膜绝缘性能良好.

通过分析加入不同交联剂质量分数的PVP绝缘膜MIS结构的电学特性，研究了交联剂质量对PVP薄膜电学特性的影响。交联剂PMF和PVP均溶于PGMEA，PVP绝缘膜通过溶液旋涂法由交联剂质量分数分别为1%、3%、5%、7%的四种溶液制成，四种溶液PVP的质量分数均为5%。对CV特性、Vt特性和IV特性的分析表明，在PVP质量分数为5%的溶液中，加入质量分数为5%的交联剂，退火之后形成的PVP绝缘膜陷阱密度最低，漏电流最小，仅为2.9×10-8A/cm2。通过对JV特性曲线的线性拟合发现，PVP绝缘膜在低电场情况下漏电机理为PF效应，在高电场情况下PVP绝缘膜漏电机理存在由肖特基发射至空间电荷限制电流效应的转化。

通过引入散射理论建立了发光二极管模型，并考虑低计量率电离辐照损伤影响，建立了器件材料散射因子与辐照损伤的关系模型.在输入电流宽范围变化的条件下，测量了器件在不同辐照条件下的电学特性，实验结果与理论模型符合良好.通过对测量结果和以上模型的分析，深入研究低剂量电离辐照损伤和发光二极管性能衰减的关系.证实由于复合中心上的电子浓度增加，导致界面态浓度和散射几率的略微增大，从而造成其I-V和L-V特性的略微衰减.同时由于重离子辐照可直接产生位移效应，使界面态浓度明显上升，因此其对发光二极管的影响较电离辐照大很多.