分子取向调控提升有机太阳电池器件性能研究

作者：郭丰; 钟天; 喻康林; 雷诗云; 张明睿; 肖标; 胡黎文; 王亮

来源：复合材料学报, 2022, 1-10.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20220222.001

• 有机太阳电池
• 逐层沉积
• 分子取向
• 椭圆偏振光谱
• 掠入射广角X射线散射

活性层形貌对有机太阳电池的器件效率有着重要的影响。调控活性层中的分子取向是实现其形貌优化的方式之一。本文旨在采用Layer-by-Layer(LbL)的方法调控有机太阳电池活性层中分子的取向，进而提升电池器件的效率。通过向电子受体中加入不同的添加剂实现了活性层中受体分子（Y6）的取向调节，优化后器件的能量转换效率达到16.2%。利用椭圆偏振光谱和掠入射广角X射线散射（GIWAXS）技术对活性层薄膜进行了表征，结果表明，向受体中加入1， 8-二碘辛烷(DIO)作为添加剂后，活性层中的Y6分子倾向水平取向，向受体中加入氯萘(CN)作为添加剂后，Y6分子倾向于垂直取向。电学和光学表征结果表明，Y6的水平取向增加了器件内激子的分离效率，进而提升了器件的能量转换效率。

• 单位
  江汉大学