【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本说明书要求于2014年4月30日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2014-0052648号的优先权和权益,其全部内容通过引用并入本文。本说明书涉及有机太阳能电池及其制造方法。
技术介绍
根据美国国家实验室NREL的能源审查材料,当前主要使用的能源为石油、煤和天然气。这些能源总计为所使用的全部能源的80%。然而,石油和煤能源目前的消耗状态逐渐成为大问题,并且向大气中排放二氧化碳和其他温室气体的增加正在产生日益严重的问题。相比之下,为无污染性绿色能源的可再生能源的使用仍为全部能源的约2%。因此,关于解决能源问题的担忧已经越来越成为促进对开发新可再生能源的研究的动力。在新可再生能源例如风、水和太阳中,太阳能最为引人注目。使用太阳能的太阳能电池产生较少污染,在资源方面没有限制,具有半永久寿命,并且因而预计是能够解决未来能量问题的能源。太阳能电池是可通过应用光伏效应将太阳能直接转换为电能的装置。根据构成薄膜的材料,太阳能电池可分为无机太阳能电池和有机太阳能电池。典型的太阳能电池通过掺杂为无机半导体的结晶硅(Si)经由p-n结来制造。通过吸收光而产生的电子和空穴向p-n结点扩散并且在被电场加速的同时向电极移动。将该过程中的功率转换效率定义为给予外电路的电功率与进入太阳能电池的太阳能功率的比,并且当在目前标准化的虚拟太阳照射条件下测量时所述效率已达约24%。然而,由于相关技术中的无机太阳能电池已经显示出在经济可行性以及材料需求和供给方面的限制,因此容易加工且廉价并且具有多种功能的有机太阳能电池已经作为长期替代能源而备受瞩目。对于早期的有机太阳能电池,美国U ...
【技术保护点】
一种有机太阳能电池,包括:第一电极;设置成面对所述第一电极的第二电极;设置在所述第一电极和所述第二电极之间的光活性层;以及设置成与所述光活性层接触的含富勒烯衍生物层,其中所述富勒烯衍生物具有冠型取代基。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.30 KR 10-2014-00526481.一种有机太阳能电池,包括:第一电极;设置成面对所述第一电极的第二电极;设置在所述第一电极和所述第二电极之间的光活性层;以及设置成与所述光活性层接触的含富勒烯衍生物层,其中所述富勒烯衍生物具有冠型取代基。2.根据权利要求1所述的有机太阳能电池,其中所述光活性层包含含有选自电子受体材料和电子供体材料中的一种或两种或更多种材料的光活性层材料,并且所述含富勒烯衍生物层通过所述光活性层材料与用于所述含富勒烯衍生物层的材料的相分离来形成。3.根据权利要求1所述的有机太阳能电池,其中所述含富勒烯衍生物层包含选自由以下化学式1至3表示的富勒烯衍生物中的一种或两种或更多种富勒烯衍生物:[化学式1][化学式2][化学式3]在化学式1至3中,Cn为C60至C120富勒烯,m和n各自为0至3的整数,x、y和z各自为1至10的整数,R1和R2中至少一者为-(L)a-(Y),a为0至4的整数,当a为2或更大时,两个或更多个L彼此相同或不同,L为经取代或未经取代的二价酯基;经取代或未经取代的二价硫酯基;经取代或未经取代的二价硫代羰基酯基;二价酮基;二价硫酮基;二价羰基;经取代或未经取代的亚烷基;经取代或未经取代的亚烯基;经取代或未经取代的亚芳基;或者经取代或未经取代的二价杂环基,Y为冠型取代基,Cy为经取代或未经取代的单环或多环芳香族烃环;或者经取代或未经取代的单环或多环杂环,R1和R2中,不是-(L)a-(Y)的基团彼此相同或不同,并且各自为氢;卤素基团;羧酸基;硝基;腈基;酰亚胺基;酰胺基;亚胺基;硫代酰亚胺;酐基;羟基;经取代或未经取代的酯基;经取代或未经取代的硫酯基;经取代或未经取代的硫代羰基酯基;经取代或未经取代的羰基;经取代或未经取代的硫酮基;经取代或未经取代的烷基;经取代或未经取代的环烷基;经取代或未经取代的烷氧基;经取代或未经取代的芳基烷基;经取代或未经取代的芳氧基;经取代或未经取代的烷基硫基;经取代或未经取代的芳基硫基;经取代或未经取代的烷基磺酰基;经取代或未经取代的芳基磺酰基;经取代或未经取代的烯基;经取代或未经取代的甲硅烷基;经取代或未经取代的硼基;经取代或未经取代的烷基胺基;经取代或未经取代的芳烷基胺基;经取代或未经取代的芳基胺基;经取代或未经取代的杂芳基胺基;经取代或未经取代的芳基;或者经取代或未经取代的杂环基,并且化学式3中的R1和R2任选地彼此结合形成单环或多环。r为0至2的整数,s为0至30的整数,并且当r和s各自为2或更大时,括弧中的结构彼此相同或不同,并且化学式1至3任选地另外未被取代或被选自以下中的取代基取代:氢;卤素基团;羧酸基;硝基;腈基;酰亚胺基;酰胺基;亚胺基;硫代酰亚胺;酐基;羟基;经取代或未经取代的酯基;经取代或未经取代的硫酯基;经取代或未经取代的硫代羰基酯基;经取代或未经取代的羰基;经取代或未经取代的硫酮基;经取代或未经取代的烷基;经取代或未经取代的环烷基;经取代或未经取代的烷氧基;经取代或未经取代的芳基烷基;经取代或未经取代的芳氧基;经取代或未经取代的烷基硫基;经取代或未经取代的芳基硫基;经取代或未经取代的烷基磺酰基;...
【专利技术属性】
技术研发人员:李幸根,李志永,李载澈,张松林,崔斗焕,方志原,
申请(专利权)人:株式会社LG化学,
类型:发明
国别省市:韩国;KR
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