本文關鍵詞：NPB陽極緩沖層對反型結(jié)構(gòu)聚合物太陽能電池性能的影響　出處：《物理學報》2014年07期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：制備了給體材料為poly(3-hexylthiophene)(P3HT),受體材料為[6,6]-phenyl-C60-butyric acid methyl ester(PCBM),器件結(jié)構(gòu)為ITO/ZnO/P3HT:PCBM/NPB(0,1,5,10,25 nm)/Ag的反型體異質(zhì)結(jié)聚合物太陽能電池.不同厚度的N,N′-diphenyl-N,N′-bis(1-naphthyl)-1,1′-biphenyl-4,4′-diamine(NPB)陽極緩沖層被用來改善器件性能,研究了NPB陽極緩沖層對器件特性的影響.研究發(fā)現(xiàn),1 nm厚的NPB改善了器件的載流子收集效率,增加了器件的短路電流與開路電壓.當NPB緩沖層的厚度達到25 nm時,過厚的NPB導致串聯(lián)電阻增加,使得器件特性大幅下降.通過電容-電壓測試,進一步研究了不同厚度NPB對器件載流子注入與收集的影響,1 nm厚的NPB修飾并沒有改善器件的載流子注入但是增加了器件對光生載流子的收集效率,過厚的NPB使得自由載流子的復合占據(jù)主導.適合厚度的NPB可以作為一種陽極緩沖層材料應用于聚合物太陽能電池提高器件特性.
[Abstract]:Preparation of donor materials for poly (3-hexylthiophene) (P3HT), [6,6]-phenyl-C60-butyric acid methyl ester as acceptor (PCBM), ITO/ZnO/P3HT:PCBM/NPB (0,1,5,10,25 nm device) /Ag inverted bulk heterojunction polymer solar cells. Different thickness of N, N '-diphenyl-N, N' -bis' -biphenyl-4,4 '-1,1 (1-naphthyl) -diamine (NPB) anode buffer layer is used to improve the performance of the device, the effect of NPB anode buffer layer on the device characteristics. The study found that 1 nm thick NPB improving device carrier collection efficiency, increase the short-circuit current and open circuit voltage of the device. When the thickness of NPB buffer layer reached 25 nm, too the thickness of NPB leads to the increase of series resistance and the device characteristics substantially reduced. By capacitance voltage measurements, further study of the different thickness of NPB on the carrier injection and collect the influence of 1 nm thick NPB and no modification Carriers have improved device implantation but increased the device on the collection efficiency of photogenerated carriers, the thickness of the NPB makes the free carrier composite dominate. Suitable thickness of NPB can be used as an anode buffer layer material used in polymer solar cells to improve the device characteristics.

【作者單位】： 北京交通大學發(fā)光與光信息技術(shù)教育部重點實驗室 北京交通大學光電子技術(shù)研究所;
【基金】：國家重點基礎研究發(fā)展計劃(973計劃)項目(批準號:2010CB327704) 教育部博士點基金(批準號:20130009130001) 國家自然科學基金(批準號:51272022) 教育部博士點基金(批準號:20120009130005) 教育部新世紀優(yōu)秀人才支持計劃(批準號:NCET-10-0220) 中央高�；究蒲袠I(yè)務費專項資金(批準號:2012JBZ001)資助的課題~~
【分類號】：TM914.4
【正文快照】： 1引言隨著對綠色能源需求的增長,聚合物太陽能電池已經(jīng)成為了清潔能源生產(chǎn)的一種選擇.但是相比于硅基的無機太陽能電池,較低的能量轉(zhuǎn)換效率(PCE)及較差的穩(wěn)定性制約了其商業(yè)化進程.對活性層與電極之間的界面進行修飾已經(jīng)成為一種提高器件特性的方法,界面修飾可以促進載流子的

【共引文獻】

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本文編號：1381643