新型石墨烯量子点及其在有机太阳能电池中的应用

摘要

cqvip:为了提高有机太阳能电池的能量转换效率,提出了一种新型的阴极界面层。采用电化学法制备石墨烯量子点(GQDs),并用支化的聚乙烯亚胺(BPEI)修饰GQDs,得到了一种氮元素修饰的石墨烯量子点(N-GQDs)。N-GQDs具有很好的水溶性和分散性,容易成膜,且尺寸小,比表面积较大,具有很好的导电性能。将其应用在反式有机太阳能电池中作为阴极界面层,制备了结构为ITO/N-GQDs/PCE-10:PC 71 BM/MoO 3/Al的器件,N-GQDs的引入不仅提高了器件的电子迁移率,还降低了ITO的功函数。结果表明,与ITO、ITO/ZnO比较,ITO/N-GQDs的透光性和电子传输性能更好,基于后者的有机太阳能电池达到了8.64%的能量转换效率。