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光对聚合物太阳电池的影响

时间:2015-6-10 8:48:40来源:本站原创浏览次数:
摘要:以聚合物有机太阳电池作为研究对象,研究光照对有机太阳能器件性能的影响。发现在连续光照的情况下,器件的各项性能都发生变化。有机薄膜经过热处理后,增加了光的透过率,有机活性层经过140 ℃热处理,该器件的光电转化效率最大。

关键词:有机太阳电池;转化效率;透射率

    目前,有机太阳电池是太阳电池研究领域的热门方向之一。和无机太阳电池相比,有机太阳电池的转化效率已经得到很大的提高。但是不论从材料,还是从技术方面考虑,有机太阳电池的生产成本还是很昂贵的。但有机太阳电池独特的优势吸引了众多研究者的关注。有机太阳电池具有很多的优点,如柔性、质量轻、环保、成本低和材料丰富。其最大的优点是通过合适的设备能快速制作有机太阳电池。针对这些特点,有机太阳电池具有广阔的应用前景。但是有机太阳电池也存在不利的一面:光电转化效率低、寿命短、容易受到水和氧气的腐蚀,使其性能不稳定。许多研究小组在单节太阳电池上研究得出,单节有机太阳电池的光电转化效率可达到10%。然而对于实际应用,甚至工业化,仍然存在很多问题。

    有机太阳电池光电转化效率和无机太阳电池不同。光电流的大小取决于以下四个方面:活性层材料吸收光子并产生激子;激子扩散到相应区域;激子在内电场的作用下分离成自由移动的空穴和电子;空穴和电子被相应的电极收集形成电流。因此光的吸收、激子的产生、激子的分离以及空穴和电子的收集在有机太阳电池中起到重要的作用。

    很多研究小组对提高有机太阳电池光电转化效率进行研究。本文主要研究光照和热处理对有机太阳电池性能的影响。通过热处理的方式提高薄膜的光的透过率和结晶度,进一步提高器件的光电转化效率。

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