一种环境友好型全聚合物太阳电池加工方法技术

本发明专利技术公开了一种环境友好型全聚合物太阳电池加工方法，属于太阳能电池技术领域，环境友好型全聚合物太阳电池包括双层结构的聚合物活性层；聚合物活性层的制备步骤为：先将聚合物材料a溶解于非卤溶剂中制成聚合物溶液，并在加热条件下进行搅拌，之后利用溶液加工方式制备在界面层上，得到第一活性层；同理将聚合物材料b制备在第一活性层上，得到第二活性层；双层活性层于真空箱中静置一段时间，然后在加热条件下进行退火处理，得到双层结构的聚合物活性层。本发明专利技术采用层层加工方法，不需要提高溶液浓度就能实现采用绿色环保型溶剂制备全聚合物太阳电池；并向后加工的聚合物溶液中加入了添加剂，可进一步增强两层活性层的加工可调控性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术主要涉及太阳能电池，具体为一种环境友好型全聚合物太阳电池加工方法。

技术介绍

1、有机太阳能电池(oscs)因其制备成本低、工艺简单、光电特性易调节、可制成半透明以及可大面积“卷对卷印刷”等优点，使其成为研究热点。高效率有机太阳能电池仍然是目前研究的首要任务，也是实现其产业化的关键。全聚合物太阳电池是有机太阳能电池的一种，其受体材料是聚合物，具有可见光区强而宽的吸收性能，在结构和能级上具有很高的调控度，所以全聚合物太阳电池要优于聚合物/富勒烯太阳能电池。

2、目前，高性能有机太阳能电池主要通过卤化溶剂制成，例如氯仿和氯苯。然而，大量使用卤化溶剂会产生一定危害，尤其是含氯溶剂，其不仅会在大气中降解，而且会消耗臭氧，同时过度暴露也会影响人类健康。这些卤化溶剂虽然常用于实验室研究，但在未来大规模制造oscs时将受到严格限制。因此，探索采用非卤化溶剂(绿色溶剂)加工的高性能oscs变得尤为必要。而高性能聚合物材料在绿色溶剂(如甲苯、邻二甲苯中)的溶解度普遍较低，现有技术中为了实现绿色溶剂加工全聚合物太阳电池，通常需要提高溶液浓度，这将造成活性本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种环境友好型全聚合物太阳电池加工方法，所述环境友好型全聚合物太阳电池的结构包括依次设置的透明导电基底、界面A、聚合物活性层、界面B以及金属电极；其特征在于：所述聚合物活性层包括第一活性层和第二活性层；所述聚合物活性层的制备步骤如下：

2.根据权利要求1所述的一种环境友好型全聚合物太阳电池加工方法，其特征在于：所述非卤溶剂为甲苯或邻二甲苯，所述添加剂为1,2-二甲基萘。

3.根据权利要求2所述的一种环境友好型全聚合物太阳电池加工方法，其特征在于：步骤S1和S2中，所述聚合物溶液的浓度为3～12mg/mL，加热的温度为60～80℃，搅拌的速率为120～140r/...

【技术特征摘要】

1.一种环境友好型全聚合物太阳电池加工方法，所述环境友好型全聚合物太阳电池的结构包括依次设置的透明导电基底、界面a、聚合物活性层、界面b以及金属电极；其特征在于：所述聚合物活性层包括第一活性层和第二活性层；所述聚合物活性层的制备步骤如下：

2.根据权利要求1所述的一种环境友好型全聚合物太阳电池加工方法，其特征在于：所述非卤溶剂为甲苯或邻二甲苯，所述添加剂为1,2-二甲基萘。

3.根据权利要求2所述的一种环境友好型全聚合物太阳电池加工方法，其特征在于：步骤s1和s2中，所述聚合物溶液的浓度为3～12mg/ml，加热的温度为60～80℃，搅拌的速率为120～140r/min，搅拌时间为2～4h；步骤s3中，静置时间为30min，加热的温度为100～120℃，退火处理的时间为8～10min。

4.根据权利要求3所述的一种环境友好型全聚合物太阳电池加工方法，其特征在于：所述第一活性层的厚度为50-150nm，第二活性层的厚度为50-150nm。

5.根据权利要求4所述的一种环境友好型全聚合物太阳电池加工方法，其特征在于：所述环境友好型全聚合物太阳电池为正装结构器件，所述第一活性层为给体层，第二活性层为受体层，给体层的材料为聚合物pm6，受体层的材料为聚合物py-it。

6.根据权利要求4所述的一种环境友好型全聚合物太阳电池加工方法，其特征在于：所述环境友好型全聚合物太阳电池为正装结构器件，所述第一活性层为聚合物受体混合层a，第二活性层为聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨锦茹，李庆端，许袁杰，
申请(专利权)人：华南师范大学，
类型：发明
国别省市：