基于苯并三噻吩共聚物/富勒烯衍生物的聚合物太阳能电池

吉林大学学报(理学版)

基于苯并三噻吩共聚物/富勒烯衍生物的聚合物太阳能电池

尹丽，杨大磊, 王忠亮, 姜新

长春工业大学化学工程学院, 长春 130012

收稿日期:2013-09-26 出版日期:2014-09-26 发布日期:2014-09-26
通讯作者: 尹丽 E-mail:yinli@mail.ccut.edu.cn

Solar Cell Based on Benzotrithiophene Copolymerand Fullerene Derivative

YIN Li, YANG Dalei, WANG Zhongliang, JIANG Xin

School of Chemical Engineering, Changchun University of Technology, Changchun 130012, China

Received:2013-09-26 Online:2014-09-26 Published:2014-09-26
Contact: YIN Li E-mail:yinli@mail.ccut.edu.cn

摘要/Abstract

摘要：

以苯并三噻吩共聚物（BTT-BT_z)为给体材料, 具有不同能级结构的富勒烯衍生物为受体材料, 通过共混方式制备光敏薄膜, 并研究受体材料的能级结构对光伏
器件开路电压（V_oc）、短路电流（J_sc）、填充因子（FF）和电池效率（PCE）的影响. 结果表明: 当IC₆₀BA为电子受体材料时, 器件的
V_oc=1.06 V, 但J_sc较低, 使得PCE仅为1.49%；当PC₆₀BM和PC₇₀BM 为受体材料时, V_oc分别为0.86 V和0.81 V, 但J_sc较高, 使得PCE分别为3.22%和5.06%.

关键词: 太阳能电池, 共聚物, 体相异质结

Abstract:

The energy level of the electron acceptor plays an important role in bulk heterojunction solar cells. A conjugated polymer BTT-BT_z as electron donor and fullerene derivatives PC₇₀BM, PC₆₀BM and IC₆₀BA as acceptor with different energy levels was studied, and the influence of the acceptor energy level on the opencircuit voltage (V_oc) , shortcircuit current density (J_sc), fill factor (FF) and power conversion efficiency (PCE) were investigated. The BTTBTz/IC₆₀BA based device exhibited a high V_oc of 1.06 V, but the poor PCE of 1.49% due to the lower J_sc. Although the V_oc of the devices based on BTTBTz/PC₆₀BM and BTTBTz/PC₇₀BM is decreased, they displayed promising efficiencies of 322% and 5.06%.

Key words: solar cell, copolymer； bulkheterojunction

中图分类号:

TM914.4

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