[发明专利]一种聚合物太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种聚合物太阳能电池，其特征在于，包括依次层叠的阳极基底、空穴缓冲层、活性层、反射层、电子缓冲层和阴极，所述反射层的材质包括富勒烯或其衍生物和二氧化钛，所述富勒烯或其衍生物为C₆₀、（6,6）-苯基-C61-丁酸甲酯、C₇₀或6,6-苯基-C71-丁酸甲酯。

2.如权利要求1所述的聚合物太阳能电池，其特征在于，所述二氧化钛的粒径为20~200nm。

3.如权利要求1所述的聚合物太阳能电池，其特征在于，所述二氧化钛的质量为富勒烯或其衍生物质量的5~15%。

4.如权利要求1所述的聚合物太阳能电池，其特征在于，所述反射层的厚度为5~40nm。

5.如权利要求1所述的聚合物太阳能电池，其特征在于，所述的活性层的材质为MDMO-PPV与PC₆₁BM的混合物或MEH-PPV与PC₆₁BM的混合物。

6.一种聚合物太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

取清洗干净后的阳极基底，进行预处理后在阳极基底上旋涂制备空穴缓冲层；

在空穴缓冲层上旋涂制备活性层；

然后在活性层上制备反射层：将富勒烯或其衍生物与二氧化钛加入溶剂中，得到混合物，在活性层上旋涂所述混合物，然后在25~100℃退火5~30min，制备得到反射层；

在反射层上依次蒸镀制备电子缓冲层和阴极，得到聚合物太阳能电池，所述富勒烯或其衍生物为C₆₀、（6,6）-苯基-C61-丁酸甲酯、C₇₀或6,6-苯基-C71-丁酸甲酯。

7.如权利要求6所述的聚合物太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述二氧化钛的质量为富勒烯或其衍生物质量的5~15%，所述混合物中富勒烯或其衍生物的质量分数为5~40%。

8.如权利要求6所述的聚合物太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述旋涂制备空穴缓冲层的具体操作为：将PEDOT和PSS溶于水，得到PEDOT/PSS水溶液，在阳极基底上旋涂PEDOT/PSS水溶液后，在100~200℃下加热15~60min，得到空穴缓冲层，所述PEDOT：PSS的重量比为2:1~6:1，所述旋涂的速率为4000~6000转/分钟，时间为10~30s。

9.如权利要求6所述的聚合物太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述旋涂制备活性层的过程具体为：将MDMO-PPV与PC₆₁BM或者MEH-PPV与PC₆₁BM加入有机溶剂中，得到混合溶液，于惰性气体中在空穴缓冲层上旋涂所述混合溶液，然后在50~200℃下退火5~100min，或者在室温下放置24~48h，制备得到活性层，所述旋涂的速率为2000~6000转/分钟，时间为10~30s。

10.如权利要求6所述的聚合物太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述反射层的制备中，旋涂的转速为4000~6000转/分钟，时间为10~60s。