一种基于全光波段吸收的高效共混三元有机太阳能电池

摘要

本发明属于聚合物太阳能电池技术领域，涉及一种基于全光波段吸收的高效共混三元有机太阳能电池结构设计。该电池将银（金）纳米矩阵引入三元体系电池中，将电场束缚在微结构周围，通过激发近场作用，光场几乎全部渗透进活性层内；活性层旋涂在Ag /Au matrix之上自然形成类似微纳光栅结构，激发表面等离子体极化激元，把入射光限制在活性层内部，通过调整微纳方阵周期及金属薄膜厚度等，在紫外、可见及近红外区超宽范围内产生增强的光吸收效应。同时，将两种化学结构类似，光谱吸收互补的给体聚合物与受体共混配制溶液制备成膜，拓宽了吸收光谱，使器件开路电压、短路电流和填充因子大幅提高，能量转换效率高，器件制备成功率高，器件制备复杂度低。