The invention relates to an organic solar cell preparation method based on a double solvent sol-gel ZnO cathode buffer layer. The preparation method of the ZnO cathode buffer layer is that the zinc acetate and ethanolamine are dissolved in the mixed solvent of limonene and two methoxy alcohol at room temperature, and then spin coating on the pretreated glass substrate and annealed to obtain the ZnO cathode. Blanking layer. The preparation method improves the uniformity and compactness of the cathode buffer layer.
【技术实现步骤摘要】
一种基于双溶剂溶胶凝胶ZnO阴极缓冲层的有机太阳能电池制备方法
本专利技术涉及有机半导体薄膜太阳能电池
,具体涉及一种基于双溶剂溶胶凝胶ZnO阴极缓冲层的有机太阳能电池制备方法。
技术介绍
现代社会的高速发展离不开能源,对能源的有效开采及利用成为亟待解决的问题。目前世界上使用的能源大多数来自于矿物燃料的开采,其中主要包括石油,天然气和煤等。可是一方面这些资源是不可再生的、有限的,另一方面化石能源的使用会造成很大的环境污染,所以寻找新的可替代能源就成了人类亟待解决的问题。考虑到太阳能具有取之不尽,用之不竭,没有污染的特点,各国科学家都将太阳能的开发和利用作为解决人类能源问题的突破口。现在,人类使用的太阳能电池根据器件活性层材料性质的不同可分为无机太阳能电池和有机太阳能电池。无机太阳能电池由于发展起步早,研究比较广泛,其在应用中占据了主导地位。但是无机太阳能电池本身有其不足之处,比如加工工艺非常复杂、材料要求苛刻、不易进行大面积柔性加工、某些材料具有毒性等,这些缺点限制了无机太阳电池的进一步发展。与无机太阳能电池相比,基于有机半导体材料的有机太阳能电池,不仅具有与无机太阳能电池相同的最高理论光电转换效率,而且还具有质量轻、可湿法成膜、能加工成特种形状、易制成柔性器件、甚至可以实现全塑料化等显著优势,目前已成为国内外研究的热点之一。有机太阳能电池一般采用反型结构,如图1所示,从下到上依次为:衬底、ITO透明导电阴极、阴极缓冲层、活性层、阳极缓冲层和金属阳极层。在研究有机太阳能电池光电效率的众多 ...
【技术保护点】
1.一种基于双溶剂溶胶凝胶ZnO阴极缓冲层的有机太阳能电池制备方法,其特征在于,ZnO阴极缓冲层的制备方法为:在室温条件下,将醋酸锌和乙醇胺溶于柠檬烯与二甲氧基乙醇的混合溶剂中充分溶解,然后在预处理过的玻璃基底上旋涂成膜,进行退火处理得到ZnO阴极缓冲层。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于双溶剂溶胶凝胶ZnO阴极缓冲层的有机太阳能电池制备方法,其特征在于,ZnO阴极缓冲层的制备方法为:在室温条件下,将醋酸锌和乙醇胺溶于柠檬烯与二甲氧基乙醇的混合溶剂中充分溶解,然后在预处理过的玻璃基底上旋涂成膜,进行退火处理得到ZnO阴极缓冲层。
2.根据权利要求1所述的一种基于双溶剂溶胶凝胶ZnO阴极缓冲层的有机太阳能电池制备方法,其特征在于,制备方法具体包括以下步骤:
(1)对由透明衬底及ITO透明导电阴极所组成的ITO基板进行清洗,清洗后用氮气吹干,待用;
(2)将醋酸锌和乙醇胺两种溶质在室温下溶于体积比为1∶1~1∶9的柠檬烯与二甲氧基乙醇混合溶剂中,经过2个小时室温搅拌充分溶解之后得到ZnO前驱体溶液,将ZnO前驱体溶液旋涂在步骤(1)的ITO基板表面,进行热退火处理后得到ZnO阴极缓冲层;
(3)在进行步骤(2)的同时,配制电子给体材料PTB7与电子受体材料PC71BM的混合溶液,得到活性层溶液,在热台上充分溶解之后,采用旋涂工艺将活性层溶液旋涂在ZnO阴极缓冲层表面,最后进行退火处理得到活性层;
(4)在真空度为3×103pa的条件下,在活性层表面蒸镀MoO3,得到阳极缓冲层;
(5)在阳极缓冲层表面蒸镀金属阳极材料,得到金属阳极层,制作完成。
3.根据权利要求2...
【专利技术属性】
技术研发人员:于军胜,刘德胜,韩于,范谱,
申请(专利权)人:电子科技大学,
类型:发明
国别省市:四川;51
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