[发明专利]用于有机光伏器件中的缓冲层的激子阻挡处理

权利要求书

1.一种有机光敏光电器件，其包含：

处于叠置关系的阳极和阴极；

光活性区，其包含配置在所述阳极与阴极之间形成供体-受体异质 结的至少一种有机供体材料和至少一种有机受体材料；

配置在所述阳极与光活性区之间的阳极缓冲层，其中所述阳极缓 冲层具有更接近于所述阳极的底表面和更远离所述阳极的顶表面；以 及

配置在所述阳极缓冲层的顶表面上的至少一个自组装单层。

2.权利要求1的器件，其中所述至少一个自组装单层包含选自膦 酸、羧酸、硅烷和硫醇的分子。

3.权利要求1的器件，其中所述阳极缓冲层包含过渡金属氧化物。

4.权利要求3的器件，其中所述过渡金属氧化物选自MoO₃、V₂O₃、 ReO₃、WO₃、TiO₂、Ta₂O₃、ZnO、NiO及其合金。

5.权利要求4的器件，其中所述过渡金属氧化物选自MoO₃、NiO 及其合金。

6.权利要求1的器件，其中所述至少一个自组装单层包含至少一 种膦酸。

7.权利要求6的器件，其中所述至少一种膦酸选自烷基膦酸或其 官能化衍生物和芳基膦酸。

8.权利要求7的器件，其中所述芳基膦酸选自苯基膦酸、苯甲基 膦酸、丙基苯基膦酸、萘基甲基膦酸及其官能化衍生物。

9.权利要求1的器件，其中所述至少一个自组装单层包含苯甲基 膦酸、丁基膦酸或其官能化衍生物。

10.权利要求4的器件，其中所述至少一个自组装单层包含苯甲 基膦酸或其官能化衍生物。

11.权利要求7的器件，其中所述烷基膦酸选自 其中n选自0至15。

12.权利要求11的器件，其中所述烷基膦酸选自甲基膦酸、乙基 膦酸、丙基膦酸、丁基膦酸及其官能化衍生物。

13.权利要求1的器件，其中所述至少一个自组装单层具有约0.4 nm至1nm范围内的厚度。

14.权利要求1的器件，其中所述器件中的阳极缓冲层与没有所 述至少一个自组装单层的器件中的阳极缓冲层相比表现出更少的激子 淬灭行为。

15.权利要求1的器件，其中所述供体-受体异质结选自平面异质 结、混合异质结、本体异质结和平面-混合异质结。

16.权利要求1的器件，其还包含配置在所述光活性区与阴极之 间的阴极缓冲层。

17.一种形成有机光敏光电器件的方法，所述方法包括：

将阳极缓冲层沉积在阳极上方，其中所述阳极缓冲层具有更接近 于所述阳极的底表面和更远离所述阳极的顶表面；

将至少一个自组装单层沉积在所述阳极缓冲层的顶表面上；

将光活性区沉积在所述阳极缓冲层上方，其中所述光活性区包含 形成供体-受体异质结的至少一种有机供体材料和至少一种有机受体材 料；以及

将阴极沉积在所述光活性区上方。

18.权利要求17的方法，其中所述至少一个自组装单层通过物理 气相沉积来沉积。

19.权利要求17的方法，其中沉积至少一个自组装单层的步骤包 括将溶液至少施加到所述阳极缓冲层的顶表面。

20.权利要求19的方法，其中所述溶液包含溶剂和选自膦酸、羧 酸、硅烷和硫醇的分子。

21.权利要求20的方法，其中所述溶剂包含醇或四氢呋喃(THF)。

22.权利要求20的方法，其中所述溶液使用选自旋涂、浸泡、喷 涂、刮涂和狭缝模具涂布的技术来施加。