用预制PEDOTPSS导电薄膜作阳极制备聚合物太阳能电池的研究..docxVIP

万方数据学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特 授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(必威体育官网网址的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：镢晴导师签名：猫经。℃r一签字日期：-7J4厶f月／6日签字日期：羽辟年∥月万方数据学校代码：10004密级：公开北京交通大学硕士学位论文用预制PEDOTPSS导电薄膜作阳极制备聚合物太阳能电池的研究ThestudyofPSCswithprefabricatedPEDOT：PSSconductivefilmasanode作者姓名：侯腾学号师姓名：梁春军职称：副教授学位类别：工学学位级别：硕士学科专业：物理电子学研究方向：有机太阳能电池北京交通大学 2014年6月万方数据致谢本论文的工作是在我的导师梁春军副教授的悉心指导下完成的。梁春军老师 严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的激励和帮助，在此，衷心感谢梁老师在两年的研究生学习中对我的关心和指导。在实验期间，梁老师经常指导我的实验及测量过程中的细节工作，与我一起 分析实验和结果中反映的问题，产生新的想法，有时放弃自己节假日和周末的休息时间，一起实验，这种对待科学认真严谨的态度使我受益匪浅。在平常的生活和寻找工作中梁老师也给予我很大的帮助和宝贵的建议意见，在此再对梁春军老师表示衷心的感谢。在实验室工作及撰写论文期间，我的师兄赵凡凡，师姐钱一冰以及孙凯、樊 儿、吕青、赵丹、刘倩、赵勇等同学对我的研究工作也给予了热情帮助和支持，在此向他们表达我的感激之情。另外，也要感谢我的家人，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。万方数据摘要PEDOT：PSS是一种导电聚合物材料，因为其功函数比ITO高，所以一般在有 机太阳能电池中用作阳极修饰层，在本论文中，配制了高导电性的PEDOT：PSS溶液，并用其制备了预制的PEDOT：PSS薄膜电极，该电极的面电阻约为10Q／sq，厚度约5微米。用预制电极制备的太阳能电池器件，省去了蒸镀铝电极的步骤，工艺简单，制作方便，解决了PEDOT：PSS溶液与有机活性层的不浸润问题，同时也避免了采取滴涂工艺造成的器件短路问题。研究中首先以结构为ITO／阴极修饰层／P3HT：PCBM／MoO。／A1的太阳能 电池器件为载体，对阴极修饰层碳酸铯、PFN、氟化锂进行了研究，得出了这些材料处理条件。在此基础上，制备并研究了结构为ITO／阴极修饰层／P3HT：PCBM／ PEDOT：PSS(预制电极)。研究表明阴极修饰层PFN、ZnO、LiF都可以提高器件的开路电压，其效率分别达到了1．17％、1．25％和1．94％；碳酸铯膜层极易吸收空气中的水分而破坏器件，大大降低器件的短路电流；碳酸钠、碳酸钾、碳酸锂在该结构中也可以提高器件的性能，器件的效率最高达2．1％。关键词：聚合物太阳能电池；P3HT：PCBM：预制电极；PEDOT：PSS；Cs2C03；PFN；LiF；Li2C03万方数据ABSTRACTPEDOT：PSSisakindofconductivepolymer．Asitswork·functionishigherthanITO，itcanbeusedasanodeinterfaciallayerinPSCs．Inthis article，aprefabricatedconductivepolymerfilmofPEDOT：PSSisdevelopedwithhighlyconductivePEDOT：PSSsolution．ItcanbeusedasanodeinPSCs，andtheprocessisextremelysimple．Thethicknessandsheetresistanceoftheconductivefilmis5micronand10D．／sq．Atthebeginningofthestudy,PSCswith thestructureofITO／interfaciallayer／P3HT：PCBM／M003／Alwerefabricated．CathodemodificationmaterialssuchasCs2C03、PFNandLiFwereinvestedinthiskindofPSCsandobtainedtheproperprocessingconditionofthesematerials．ThenPSCswiththe structure ofITO／interfaciallayer／P3HT：PCBM／PEDOT：PSS(prefabricated)we