用CdSe/ZnS量子点提高体异质结有机太阳电池的效率 被引量：3

1

作者 倪婷 邹凡 +1 位作者 蒋玉蓉 杨盛谊 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2014年第3期453-459,共7页

通过掺杂吸收光谱在可见光波段的量子点可提高聚合物对可见光的吸收,因此掺杂CdSe/ZnS核-壳结构量子点(CQDs)能提高聚(3-己基噻吩):[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯(P3HT:PCBM)体异质结太阳电池的能量转换效率.本文研究了CdSe/ZnS量子点在P3HT:... 通过掺杂吸收光谱在可见光波段的量子点可提高聚合物对可见光的吸收,因此掺杂CdSe/ZnS核-壳结构量子点(CQDs)能提高聚(3-己基噻吩):[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯(P3HT:PCBM)体异质结太阳电池的能量转换效率.本文研究了CdSe/ZnS量子点在P3HT:PCBM中的不同掺杂比例及其表面配体对太阳电池光伏性能的影响,优化器件ITO(氧化铟锡)/PEDOT:PSS(聚(3,4-乙撑二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸)/P3HT:PCBM:(CdSe/ZnS)/Al的能量转换效率达到了3.99%,与相同条件下没有掺杂量子点的参考器件ITO/PEDOT:PSS/P3HT:PCBM/Al相比,其能量转换效率提高了45.1%. 展开更多

关键词 体异质结太阳电池 CDSE ZnS核-壳结构胶体量子点 聚合物 配体置换 能量转换效率

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有机体异质结太阳电池的数值模拟 被引量：2

2

作者 肖峰 袁士涛 +1 位作者 黄志祥 吴先良 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期371-377,共7页

引入了一种可以直观展现出聚合物体异质结太阳能电池伏安特性的数值模型,该模型主要研究由双分子复合以及温度和电场效应下自由载流子产生的机制。该机理在聚合物材料中得到很好的体现,材料中空间电荷效应只起到微弱的作用,从而在模型... 引入了一种可以直观展现出聚合物体异质结太阳能电池伏安特性的数值模型,该模型主要研究由双分子复合以及温度和电场效应下自由载流子产生的机制。该机理在聚合物材料中得到很好的体现,材料中空间电荷效应只起到微弱的作用,从而在模型中形成相对恒定的电场。此外,在短路条件下只有7%的自由载流子由于双分子复合而消失。理论模型及结果表明在PPV/PCBM太阳能电池中随着空穴迁移率的增加和减少受体0.5电子伏特将得到5.5%的最高转换效率。 展开更多

关键词 光电子学 有机太阳能电池 体异质结 数值模拟 载流子 迁移率

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ZnO薄层对体异质结有机太阳能电池性能的影响 被引量：12

3

作者 杨少鹏 李占峰 +3 位作者 赵艳新 刘博雅 刘贤豪 纪雪梅 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期589-593,共5页

本文主要研究了ZnO薄层的插入对P3HT∶PCBM为活性层的有机太阳能电池性能的影响,由于ZnO的功函数接近PCBM有利于电子的传输和ZnO低的HOMO起到阻挡空穴的作用,从而平衡电子和空穴的传输;在活性层和A l电极之间插入3 nm的ZnO薄层作为空穴... 本文主要研究了ZnO薄层的插入对P3HT∶PCBM为活性层的有机太阳能电池性能的影响,由于ZnO的功函数接近PCBM有利于电子的传输和ZnO低的HOMO起到阻挡空穴的作用,从而平衡电子和空穴的传输;在活性层和A l电极之间插入3 nm的ZnO薄层作为空穴阻挡层和电子选择层,使得电池转化效率由2.65%提高到3.45%。研究表明,由于ZnO薄层有利于改善活性层内部光场强度分布,从而使活性层的吸收进一步增强,进而达到了提高效率的目的。 展开更多

关键词 体异质结有机太阳电池 退火 阻挡空穴 转化效率

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一种聚合物/C_(60)异质结有机太阳电池 被引量：1

4

作者 苏梦蟾 汪洋 +2 位作者 梁春军 高银浩 衣立新 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期252-256,共5页

用MEH-PPV为给体(空穴传输)、C60为受体(电子传输)首先制备了分层和体异质结结构的两种器件,器件结构为ITO/PEDOT:PSS/MEH-PPV/C60/Al和ITO/PEDOT:PSS/MEH-PPV:C60/Al。之后又制备了结构为ITO/PE-DOT:PSS/MEH-PPV:C60/C60/Al的第3个器... 用MEH-PPV为给体(空穴传输)、C60为受体(电子传输)首先制备了分层和体异质结结构的两种器件,器件结构为ITO/PEDOT:PSS/MEH-PPV/C60/Al和ITO/PEDOT:PSS/MEH-PPV:C60/Al。之后又制备了结构为ITO/PE-DOT:PSS/MEH-PPV:C60/C60/Al的第3个器件。作者比较了这3种器件的光伏性质,发现器件3的短路电流密度(JSC)比器件1和器件2的分别增加了300%和150%,开路电压(VOC)分别增加了100%和20%。这主要是由于C60层增加了电子由受体传输到负电极的通道并增大了给体受体界面面积。另一原因是此C60层一定程度地阻挡了空穴从有机物向负极的传输,从而有效地改善了太阳电池的性能。 展开更多

关键词 太阳电池 体异质结 短路电流密度Jsc 开路电压Voc

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体异质结有机太阳能电池性能提高的研究 被引量：5

5

作者 苏梦蟾 衣立新 +2 位作者 汪洋 时玉萌 梁春军 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期740-744,共5页

制备了四种不同结构的有机太阳能电池器件,器件1ITO/LiF/PEDOT∶PSS/MEH-PPV/C60/Al、器件2ITO/PEDOT∶PSS/MEH-PPV/C60/Al、器件3ITO/LiF/PEDOT∶PSS/MEH-PPV∶C60/C60/Al和器件4ITO/PEDOT∶PSS/MEH-PPV∶C60/C60/Al。测量了它们的电流... 制备了四种不同结构的有机太阳能电池器件,器件1ITO/LiF/PEDOT∶PSS/MEH-PPV/C60/Al、器件2ITO/PEDOT∶PSS/MEH-PPV/C60/Al、器件3ITO/LiF/PEDOT∶PSS/MEH-PPV∶C60/C60/Al和器件4ITO/PEDOT∶PSS/MEH-PPV∶C60/C60/Al。测量了它们的电流-电压特性,结果显示在ITO和PEDOT∶PSS之间插入一薄层LiF使得器件性能得到较大提高。其器件1的JSC和FF比器件2的提高了74%和31%;器件3的JSC比器件4的提高了约40%。这主要是由于LiF层有效地抑制了空穴向阳极的传输,并且LiF层在ITO和PEDOT:PSS之间形成了良好的界面特性。因此,这种结构上的改进有效地提高了有机太阳能电池的性能。 展开更多

关键词 有机太阳能电池 氟化锂 短路电流密度(JSC) 开路电压(VOC) 体异质结 填充因子(FF)

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稳态条件下体异质结有机太阳能电池的数值分析

6

作者 叶会英 魏富鹏 +2 位作者 刘伟 申翠丽 王海燕 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2013年第4期115-119,共5页

采用Gummel提出的一种非耦合算法对体异质结有机太阳能电池进行数值模拟.在一维模型上对顶电极与底电极之间距离等间距网格划分及基本方程组差分离散,并采用牛顿迭代法将非线性方程组线性化,求出其数值解,最后仿真验证了算法的正确性.

关键词 体异质结 有机太阳能电池 非耦合算法 牛顿迭代法 数值解

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溶液加工条件对聚合物体相异质结太阳能电池性能的影响 被引量：7

7

作者 王丽娟 张伟 +5 位作者 秦海涛 陈金星 李佳明 李野 宋贵才 张龙 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期521-526,共6页

由于有机太阳能电池具有成本低、易加工、可以制作在柔性衬底上等优点备受人们关注。文中采用了溶液旋涂的加工方法,研究了基于聚3-乙基噻吩(P3HT)与富勒烯衍生物(PCBM)共混的有机聚合物体相异质结太阳能电池。在大气条件下完成了器件... 由于有机太阳能电池具有成本低、易加工、可以制作在柔性衬底上等优点备受人们关注。文中采用了溶液旋涂的加工方法,研究了基于聚3-乙基噻吩(P3HT)与富勒烯衍生物(PCBM)共混的有机聚合物体相异质结太阳能电池。在大气条件下完成了器件的制备与测试,通过旋涂条件、质量分数、退火条件等优化提升了器件的光电特性,获得开路电压(Voc)为0.62V,短路电流密度(Jsc)为14.97mA/cm2,填充因子(FF)为42.21%,电池效率(PCE)为3.92%的高效聚合物体相异质结太阳能电池。因此,通过对溶液加工条件的优化,可以提高薄膜质量,促进载流子传输和分离的能力。不仅可以提升有机聚合物体相异质结太阳能电池的效率,也为推进有机太阳能电池的量产化奠定了基础。 展开更多

关键词 P3HT PCBM聚合物 体异质结 太阳能电池 溶液加工

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基于双给体三元体异质结的高性能倍增型有机光电探测器

8

作者 李尧 王奋强 +7 位作者 王爱玲 蓝俊 刘虎 刘良朋 张鹏杰 吴回州 牛瑞霞 张栩莹 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期251-261,共11页

为了拓展光谱响应范围至近红外,采用双给体单受体的三元体异质结策略,基于溶液法制备了以ITO/PEDOT∶PSS/活性层/Al为基本结构的倍增型有机光电探测器,活性层由P3HT∶PTB7-Th∶IEICO-4F(100-x∶x∶1,wt/wt/wt)组成,研究了不同质量比的PT... 为了拓展光谱响应范围至近红外,采用双给体单受体的三元体异质结策略,基于溶液法制备了以ITO/PEDOT∶PSS/活性层/Al为基本结构的倍增型有机光电探测器,活性层由P3HT∶PTB7-Th∶IEICO-4F(100-x∶x∶1,wt/wt/wt)组成,研究了不同质量比的PTB7-Th对器件光电特性的影响。优化后的三元倍增型有机光电探测器以P3HT∶PTB7-Th∶IEICO-4F(60∶40∶1,wt/wt/wt)为活性层,在-15 V偏压下,在450、520、655和850 nm处的外量子效率分别为2 666.40%、1 752.11%、1 894.26%和938.22%,响应度分别为965.80、733.35、998.68和641.91 A/W,比探测率均超过10^(13)Jones,在850 nm处的响应度与比探测率分别是相同条件下二元器件P3HT∶IEICO-4F(100∶1,wt/wt)的2.23倍和7.08倍。结果表明,在二元体系P3HT∶IEICO-4F中掺入适量的PTB7-Th,不仅能拓展光谱响应范围至近红外,还能改变活性层中激子解离界面、电子陷阱类型和空穴注入势垒高度,优化器件的电学性能。 展开更多

关键词 倍增型有机光电探测器 三元体异质结 溶液法 近红外 激子解离

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体异质结有机光伏电池物理性能模拟 被引量：1

9

作者 李卫民 郭金川 +1 位作者 孙秀泉 周彬 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期983-987,共5页

基于光学干涉效应和载流子传输理论建立体异质结有机光伏电池模型。模拟分析了体异质结光伏电池有机层厚度与激子产生率、载流子密度以及短路电流密度之间的关系,并通过实验进行验证。体异质结有机光伏电池物理性能模拟为提高电池的光... 基于光学干涉效应和载流子传输理论建立体异质结有机光伏电池模型。模拟分析了体异质结光伏电池有机层厚度与激子产生率、载流子密度以及短路电流密度之间的关系,并通过实验进行验证。体异质结有机光伏电池物理性能模拟为提高电池的光电转换效率提供理论基础。 展开更多

关键词 有机光伏电池 载流子 体异质结 模拟

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体异质结聚合物太阳能电池的界面工程 被引量：1

10

作者 王美 刘久铭 +1 位作者 刘春雨 郭文滨 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期1893-1904,共12页

体异质结聚合物太阳能电池是很有前途的替代化石能源进行能量转换的光伏技术。合成新材料、优化器件结构以及界面工程等方式都能有效提高聚合物太阳能电池的能量转换效率。本文从材料选取、界面掺杂以及界面修饰三个方面阐述界面工程在... 体异质结聚合物太阳能电池是很有前途的替代化石能源进行能量转换的光伏技术。合成新材料、优化器件结构以及界面工程等方式都能有效提高聚合物太阳能电池的能量转换效率。本文从材料选取、界面掺杂以及界面修饰三个方面阐述界面工程在聚合物太阳能电池中的应用。界面修饰能够促进载流子的产生和输运,证明界面工程对于提高电荷提取效率、钝化表面缺陷和提升电导率等具有重要意义。 展开更多

关键词 聚合物太阳能电池 界面工程 体异质结 能量转换效率

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利用铁电薄膜研究体异质结型有机光伏器件的光电流极性 被引量：2

11

作者 李博 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第1期217-222,共6页

制备了铌镁酸铅-钛酸铅(PMN-PT)铁电薄膜,并通过紫外-可见(UV-Vis)透射光谱、X射线衍射(XRD)和原子力显微镜(AFM)对其进行了表征.为了研究体异质结型有机共混膜的光电流特性,制作了氧化铟锡(ITO)/PMN-PT/有机共混膜/铝(Al)的光伏器件,... 制备了铌镁酸铅-钛酸铅(PMN-PT)铁电薄膜,并通过紫外-可见(UV-Vis)透射光谱、X射线衍射(XRD)和原子力显微镜(AFM)对其进行了表征.为了研究体异质结型有机共混膜的光电流特性,制作了氧化铟锡(ITO)/PMN-PT/有机共混膜/铝(Al)的光伏器件,调制激光照射下外加偏压的极性和大小变化将直接改变瞬态光电流的极性和大小,从而可在实验上证明传统体异质结型有机光伏器件的光电流极性是由器件阴、阳电极的功函数差所导致的内建电场的方向决定.同时也提出了一种利用铁电薄膜来研究体异质结型有机光伏器件光电流特性的新方法. 展开更多

关键词 铁电薄膜 有机物 光伏器件 体异质结 瞬态光电流 铌镁酸铅-钛酸铅 极性

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有机太阳电池研究新进展 被引量：3

12

作者 郭英健 谌伟庆 《电源技术》 CAS 北大核心 2019年第9期1577-1580,共4页

有机太阳电池具有质量轻、成本低、柔韧性好可折叠等优点而受到国内外的广泛关注,近年来有机太阳电池技术研究发展迅猛,其能量转化率不断提高。对有机太阳电池的研究背景及工作原理、器件结构、给体与受体材料加工技术等方面进行综述,... 有机太阳电池具有质量轻、成本低、柔韧性好可折叠等优点而受到国内外的广泛关注,近年来有机太阳电池技术研究发展迅猛,其能量转化率不断提高。对有机太阳电池的研究背景及工作原理、器件结构、给体与受体材料加工技术等方面进行综述,比较了不同种类光伏器件的材料、制备方法和研究进展,包括单质结类、异质结类、染料敏化类太阳电池,并讨论其应用前景与发展趋势。 展开更多

关键词 有机太阳电池 给体材料 受体材料 能量转化率 异质结

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钙钛矿太阳电池的工作机理及性能的主要影响因素 被引量：3

13

作者 钱柳 丁黎明 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期595-607,共13页

本文综合评述了钙钛矿太阳电池的重要研究成果,解释了其工作机理并总结了影响电池性能的关键因素:钙钛矿化学组成、结晶与形貌、传输层、电极和体异质结等.对钙钛矿太阳电池的未来发展进行了展望.

关键词 钙钛矿太阳电池 组成 结晶 形貌 传输层 电极 体异质结

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NPB修饰层提升聚合物太阳电池的性能

14

作者 申智利 李海蓉 +2 位作者 刘肃 蒲年年 马国富 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期137-141,共5页

将广泛用于光伏器件的有机材料二胺(NPB)应用到光电器件中,是一种新的提升器件性能的思路。基于NPB材料的空穴传输特性,以3-己基噻吩的聚合物(P3HT)和富勒烯衍生物(PCBM)作为活性层,制备了不同阳极修饰层的太阳电池,研究了NPB修饰层对... 将广泛用于光伏器件的有机材料二胺(NPB)应用到光电器件中,是一种新的提升器件性能的思路。基于NPB材料的空穴传输特性,以3-己基噻吩的聚合物(P3HT)和富勒烯衍生物(PCBM)作为活性层,制备了不同阳极修饰层的太阳电池,研究了NPB修饰层对器件性能的影响。通过光照和黑暗条件下电学特性的比较以及拟合计算,分析了NPB修饰层对性能影响的内在原因,并对其厚度做了优化。结果表明:NPB厚度为5 nm时,器件的短路电流、开路电压和填充因子都有所提高。NPB修饰层可以改善界面接触,提高空穴的收集效率。 展开更多

关键词 NPB P3HT PCBM 体异质结 阳极修饰 聚合物太阳电池

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全聚合物太阳电池研究进展

15

作者 周柄智 李曦瞳 +1 位作者 王勇 李占国 《半导体技术》 CAS 北大核心 2019年第11期831-839,共9页

体异质结聚合物太阳电池是有机半导体太阳电池的重点研究领域,其中全聚合物太阳电池由于有着以下优点而受到广泛关注:聚合物给体和聚合物受体的光吸收可调节范围大;太阳电池器件薄膜相对稳定;与大面积、大规模制造工艺兼容性好;太阳电... 体异质结聚合物太阳电池是有机半导体太阳电池的重点研究领域,其中全聚合物太阳电池由于有着以下优点而受到广泛关注:聚合物给体和聚合物受体的光吸收可调节范围大;太阳电池器件薄膜相对稳定;与大面积、大规模制造工艺兼容性好;太阳电池器件对外界环境不敏感,稳定性高。概述了全聚合物太阳电池的研究进展,介绍了全聚合物太阳电池的工作原理和获得高性能所面临的主要问题,重点探讨了优化全聚合物太阳电池性能的方法,主要包括活性层混合形态控制、给受体聚合物分子质量调控及制备工艺优化。对全聚合物太阳电池的发展前景进行了分析和预测,全聚合物太阳电池的研究将在未来的商业应用中占据重要位置。 展开更多

关键词 有机太阳电池 全聚合物太阳电池 活性层 体异质结 稳定性

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活性层优化对有机小分子太阳能电池的影响

16

作者 孙学峰 李光 +2 位作者 崔运超 刘大超 杨少鹏 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期3094-3098,共5页

首先制备了给体(Al Pc Cl)和受体(C70)比例为1∶1的电池器件并采用不同的温度对电池进行退火处理,发现在120℃的温度下退火电池器件的性能最好,器件的转换效率从2.28%提高到2.47%,增加了8.3%。为进一步优化电池器件的性能,制备了在相同... 首先制备了给体(Al Pc Cl)和受体(C70)比例为1∶1的电池器件并采用不同的温度对电池进行退火处理,发现在120℃的温度下退火电池器件的性能最好,器件的转换效率从2.28%提高到2.47%,增加了8.3%。为进一步优化电池器件的性能,制备了在相同的活性层厚度下不同的给受体比例的电池器件,发现在给受体的厚度之比为1∶5时器件性能最好,电池开路电压为0.8 V,短路电流为10.21 m A/cm^2,填充因子为46.04%,转换效率为3.71%。 展开更多

关键词 小分子太阳能电池 体异质结退火 光电性能

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小分子叠层有机太阳能电池的界面层优化

17

作者 骆昕 金玉 +4 位作者 李志祥 刘昱玮 张宇 林志坚 吴志军 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期175-180,共6页

为了提高双结叠层有机太阳能电池(OSCs)的性能,我们对有机小分子叠层OSCs的中间层(IL)、阴极界面层(CL)和活性层进行了优化。首先,研究不同低功函数的金属纳米粒子(Mg、Ag、Al和Ca)作为IL对叠层OSCs性能的影响,得到了最优的IL材料为0.1... 为了提高双结叠层有机太阳能电池(OSCs)的性能,我们对有机小分子叠层OSCs的中间层(IL)、阴极界面层(CL)和活性层进行了优化。首先,研究不同低功函数的金属纳米粒子(Mg、Ag、Al和Ca)作为IL对叠层OSCs性能的影响,得到了最优的IL材料为0.1 nm厚的金属Al,使得叠层OSCs的PCE提升了50.9%。其次,研究了不同低功函数金属(Mg、Al和Ca)作为CL对叠层OSCs性能的影响,并得到了最优的CL金属材料为Mg,与Al作为CL的叠层OSCs对比,采用Mg作为CL的器件PCE提升了20.7%。最后采用窄带隙材料DTDCTB取代中带隙材料boron subphthalocyanine chloride(SubPc)作为后子电池的活性层,与仅采用SubPc的叠层OSCs相比,PCE提升了30.2%。当前后子电池均采用体异质结结构后,最终叠层OSCs的PCE达到了4.04%,与最初未优化前OSCs的PCE(2.1%)相比,最优OSCs的PCE提升了92.4%。 展开更多

关键词 叠层有机太阳能电池 中间层 阴极界面层 体异质结

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有机光伏电池输出特性模拟实验研究 被引量：3

18

作者 李卫民 郭金川 +1 位作者 孙秀泉 周彬 《深圳大学学报（理工版）》 EI CAS 北大核心 2008年第1期82-87,共6页

分析有机光伏电池机理及等效电路模型,利用Matlab软件建立有机光伏电池伏安特性仿真系统,定量模拟有机光伏电池内部串联电阻、分流电阻对其伏安特性、开路电压和短路电流的影响.制备了体异质结有机光伏电池,仿真对比和实验结果吻合.

关键词 有机光伏电池 伏安特性 体异质结 等效电路 共轭聚合物

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基于P3HT∶PC_(61)BM∶ITIC双受体三元有机光电探测器特性研究 被引量：1

19

作者 张如亮 皮明超 +2 位作者 安涛 卢刚 王倩 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期195-205,共11页

为实现有机光电探测器对三基色(红、绿、蓝)的全响应以及器件性能的改善,研究了在P3HT∶PCBM活性层中,掺入非富勒烯受体ITIC实现光谱拓宽以及通过改善迁移率的平衡性和活性层表面形态,进而改善探测器性能的方法,着重研究了ITIC受体含量... 为实现有机光电探测器对三基色(红、绿、蓝)的全响应以及器件性能的改善,研究了在P3HT∶PCBM活性层中,掺入非富勒烯受体ITIC实现光谱拓宽以及通过改善迁移率的平衡性和活性层表面形态,进而改善探测器性能的方法,着重研究了ITIC受体含量对探测器光电学性能的影响。在此基础上,获得了一个覆盖400~800 nm波长范围的三基色探测器,并且在低偏压−1.5 V下三基色(波长为630、530和460 nm)的外量子效率EQE和比探测率D*分别达到了56%、68%、52%和1.17×10^(12)Jones、1.4×10^(12)Jones、1.2×10^(12)Jones。结果表明:在P3HT:PC_(61)BM中混入适量的ITIC,不仅可将光谱拓宽到400~800 nm,改善器件的光学特性,而且还可以提高激子解离率和载流子收集率,降低混合薄膜中的双分子复合,使器件电学特性得到了明显改善。本文研究为研发宽光谱高探测率三基色有机光电探测器提供了一种新思路。 展开更多

关键词 有机光电探测器 体异质结 三元活性层 激子解离 ITIC

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利用双给体实现可见光范围高探测率有机光电探测器 被引量：2

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作者 安涛 王永强 张俊 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期126-134,共9页

采用P3HT∶PBDT-TT-C∶PC 61 BM为活性层,通过溶液旋涂和高真空蒸镀工艺制备了覆盖可见光范围的高探测率有机光电探测器.利用原子力显微镜、紫外可见吸收光谱和荧光光谱研究了窄带隙聚合物红光吸收材料PBDT-TT-C掺入P3HT∶PC 61 BM对活... 采用P3HT∶PBDT-TT-C∶PC 61 BM为活性层,通过溶液旋涂和高真空蒸镀工艺制备了覆盖可见光范围的高探测率有机光电探测器.利用原子力显微镜、紫外可见吸收光谱和荧光光谱研究了窄带隙聚合物红光吸收材料PBDT-TT-C掺入P3HT∶PC 61 BM对活性层薄膜光学特性和器件电学特性的影响.研究发现当活性层中P3HT∶PBDT-TT-C∶PC 61 BM质量比为8∶2∶10时,活性层的响应光谱范围拓宽到350~780 nm.其探测器在-1 V偏压下红绿蓝三基色的光响应度和外量子效率分别达到了422 mA/W、464 mA/W、286 mA/W和83%、108%、77%,比探测率均达到10 12 Jones以上.结果表明,在有机光电探测器活性层中掺入吸收光谱互补的有机材料,在保证薄膜微观形貌的基础上,通过调节三元混合材料的质量比,不仅可以优化载流子的产生和输运,提高器件的光电流,还可通过第三组分的掺入促进薄膜结晶,减小器件的暗电流. 展开更多

关键词 有机光电探测器 三元体异质结 荧光光谱 能量传递 PBDT-TT-C

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