[发明专利]一种大面积有机薄膜太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种大面积有机薄膜太阳能电池，其特征在于：从下到上包括衬底、透明导电阴极、阴极缓冲层、光活性层、阳极缓冲层、金属阳极，所述透明导电阴极为ZnO/MUA/Ag复合薄膜。

2.根据权利要求1所述的一种大面积有机薄膜太阳能电池，其特征在于：所述透明导电阴极中ZnO的厚度为10～100nm，MUA的厚度为1～5nm，Ag的厚度为1～20nm。

3.根据权利要求1所述的一种大面积有机薄膜太阳能电池，其特征在于：所述阴极缓冲层材料为TiO₂或ZnO，厚度为10～100nm。

4.根据权利要求1所述的一种大面积有机薄膜太阳能电池，其特征在于：所述光活性层为P3HT:PCBM、PTB7:PC₇₁BM或者PBDTT-F-TT:PC₇₁BM，厚度为50～300nm。

5.根据权利要求1所述的一种大面积有机薄膜太阳能电池，其特征在于：所述阳极缓冲层材料为PEDOT:PSS或MoO₃，厚度为1～80nm。

6.根据权利要求1所述的一种大面积有机薄膜太阳能电池，其特征在于：所述金属阳极材料为Ag、Al或Cu，厚度为100～300nm。

7.根据权利要求1所述的一种大面积有机薄膜太阳能电池，其特征在于：所述衬底材料为玻璃或透明聚合物，所述透明聚合物材料包括聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚氨基甲酸酯、聚酰亚胺、氯醋树脂或聚丙烯酸的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的一种大面积有机薄膜太阳能电池，其特征在于：所述有机薄膜太阳能电池的面积为1～100cm²。

9.一种大面积有机薄膜太阳能电池的制备方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：

步骤一：对衬底进行超声清洗，清洗后用氮气吹干；

步骤二：在衬底表面通过旋涂法依次制备ZnO和MUA，在MUA上通过真空热蒸镀法制备Ag，从而形成ZnO/MUA/Ag复合透明导电阴极；

步骤三：在透明导电阴极表面通过旋涂法制备阴极缓冲层，并将所形成的薄膜进行退火，退火温度为100～200℃，退火时间为1～2小时；

步骤四：在阴极缓冲层上旋涂、印刷或喷涂有机溶液制备光活性层；

步骤五：在光活性层表面蒸镀，旋涂或喷涂阳极缓冲层；

步骤六：在阳极缓冲层上蒸镀金属阳极；

其中蒸镀Ag的真空度优于1×10^-6Torr，蒸镀速率为

10.根据权利要求9所述的一种大面积有机薄膜太阳能电池的制备方法，其特征在于，旋涂法制备MUA的具体过程为：

步骤一：将MUA溶解在甲醇溶剂中，MUA浓度为1～2mmol/L，制备在ZnO上；

步骤二：在MUA上旋涂甲醇溶剂。