镁钙铝合金阴极小分子有机太阳能电池

摘要

为了提高小分子有机太阳能电池电极对载流子的收集能力,并提高激子的分离效率,文章采用不同比例的Mg/Ca/Al合金及纯Al分别制备了结构为ITO/CuPc(20 nm)/C60∶CuPc(10 nm)/C60 (30 nm)/BPhen(10nm)/Mg(x％)∶Ca∶Al(100 nm)和ITO/CuPc (20 nm)/C60∶CuPc(10 nm)/C60(30 nm)/BPhen(10 nm)/Al(100 nm)2种(共5组)有机光伏器件(OPV),并对这5组有机光伏器件进行对比分析,以此来研究阴极材料组成对有机光伏器件性能的影响,并获得性能更优的有机光伏器件.研究结果表明,与纯Al阴极相比,Mg/Ca/Al合金阴极可以提高电极对载流子的收集效率,有助于提高有机光伏器件的光电转换效率,并且当合金阴极中Mg的质量分数为20％时,有机光伏器件性能最优,在光功率密度为100 mW/cm2的模拟光源AM1.5G照射下,该有机光伏器件的开路电压为0.34 V,短路电流密度为6.90 mA/cm2,光电转换效率为0.91％,光电转换效率比同结构纯Al阴极器件提高了88.24％.