The invention belongs to the technical field of solar cells, in particular to a polymer solar cell based on 8_hydroxyquinoline titanium solution processing and a preparation method thereof. The solar cell uses 8 hydroxyquinoline titanium as the cathode modification layer. The invention introduces 8_hydroxyquinoline titanium into polymer solar cells to selectively transfer electrons, block holes, and form ohmic contacts with active layers. The device achieves an optimal short-circuit current, and the energy conversion efficiency of the battery is also improved. The 8_hydroxyquinoline titanium has a solution-processable property and is easy to be prepared. The cathode modified layer of polymer solar cells has excellent performance in polymer solar cells. The polymer solar cell has the advantages of low cost, simple process and good experimental repeatability.
【技术实现步骤摘要】
用8-羟基喹啉钛作电子传输层的聚合物太阳能电池及其制备方法
本专利技术属于太阳能电池
,具体涉及一种用8-羟基喹啉钛作电子传输层的聚合物太阳能电池及其制备方法。
技术介绍
聚合物太阳电池因其成本低廉,质量轻,易于大面积制造等优点受到广泛关注。基于正向结构的太阳能电池,因其器件结构简单,近年来得到了极大的发展。目前正向结构的太阳能电池效率已由最初的不足1%发展到13%。正向结构的太阳能电池常用的阴极修饰层材料是Ca,Mg,LiF或者PFN高分子材料,其中Ca,Mg和LiF采用真空热蒸镀制备,耗能较高。而PFN高分子材料的制备流程复杂,合成周期较长,会造成制备成本的增加。因此,采用制备工艺简单,价格低廉,可溶液加工的阴极修饰层能够同时解决以上两个问题。采用溶液加工方法制备8羟基喹啉钛阴极修饰层,温度始终低于150℃,工艺简单,适合工业化生产。
技术实现思路
针对现有阴极修饰层高成本和加工工艺复杂的缺点,本专利技术提供了一种工艺简单,成本低廉,基于8-羟基喹啉钛阴极修饰层的可溶液低温加工的聚合物太阳能电池及其制备方法。一种基于8-羟基喹啉类金属配合物的可溶液加工的聚合物太阳能电池及其制备方法,所述8-羟基喹啉类金属配合物为8-羟基喹啉钛,所述聚合物太阳电池中衬底、透明导电金属氧化物阳极层、阳极修饰层、共混活性层、阴极修饰层和阴极层顺次相连,所述的阴极修饰层即8-羟基喹啉钛作阴极修饰层。在透明导电金属氧化物阳极层的一端沉积有金属导线,金属导线连接负载或者测试装置的一端,阴极层连接负载或者测试装置的另一端。入射光从衬底方向射入。PEDOT:PSS主要作用为阳极修饰 ...
【技术保护点】
1.一种基于8‑羟基喹啉啉类金属配合物可溶液加工的聚合物太阳能电池,其特征在于:所述太阳能电池包括顺次相连的衬底(1)、透明导电金属氧化物阳极层(2)、阳极修饰层(3)、共混活性层(4)、阴极修饰层(5)和阴极层(6),在所述透明导电金属氧化物阳极层的一端沉积有金属导线,所述金属导线连接负载或者测试装置的一端,所述阴极层连接负载或者测试装置的另一端;入射光从衬底方向射入。
【技术特征摘要】
1.一种基于8-羟基喹啉啉类金属配合物可溶液加工的聚合物太阳能电池,其特征在于:所述太阳能电池包括顺次相连的衬底(1)、透明导电金属氧化物阳极层(2)、阳极修饰层(3)、共混活性层(4)、阴极修饰层(5)和阴极层(6),在所述透明导电金属氧化物阳极层的一端沉积有金属导线,所述金属导线连接负载或者测试装置的一端,所述阴极层连接负载或者测试装置的另一端;入射光从衬底方向射入。2.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于:所述的8-羟基喹啉类金属配合物为8-羟基喹啉钛。3.权利要求2所述太阳能电池的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:a.透明导电金属氧化物阳极层(2)的制备:在玻璃或聚酯薄膜的衬底(1)上溅射金属氧化物制备透明导电金属氧化物阳极层(2);b.阳极修饰层(3)的制备:在经紫外-臭氧表面处理后的透明导电金属氧化物阳极层(2)上旋涂PEDOT:PSS溶液,涂膜厚度为10~50nm,经热退火,得到阳极修饰层(3);c.共混活性层(4)的制备,共混活性层材料为共轭电子给体材料和电子受体材料的共混溶液,经过旋涂制成共混活性层;d.阴极修饰层(5)的制备:将8羟基喹啉钛的醇溶液旋涂在共混活性层...
【专利技术属性】
技术研发人员:谭占鳌,史珍珍,刘昊,陈晓涵,
申请(专利权)人:华北电力大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
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