石墨烯氧化物用于聚合物太阳能电池空穴传输层的电化学阻抗谱研究

摘要

利用石墨烯氧化物(GO)作为聚合物太阳电池的空穴传输层,研究了不同厚度GO对聚合物太阳能电池性能的影响.相对于未使用GO的电池,使用了GO的电池的开路电压、短路电流密度、光电转换效率都得到了明显提高.而在旋涂GO作为空穴传导材料的时候,随着旋转速率增加,GO厚度减小,电池的各种光电性能均有提高.电化学阻抗谱(EIS)分析表明,与未使用GO的电池相比,使用GO作为空穴传输层后,电池的复合电阻与电子寿命都提高了两个数量级,从而提高了电池的电流密度和光电转化效率.同时还观察到,随着GO厚度减少,电池的复合电阻、电子寿命均有增大,这表明电荷在有效分离后不易复合,电荷收集效率提高,合理的解释了随膜厚减少光电性能提高的现象.