[发明专利]一种基于低温制备热结晶活性层的厚膜有机太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种基于低温制备热结晶活性层的厚膜有机太阳能电池，其特征在于，该太阳能电池采用反型结构，包括从下往上依次设置的衬底层、ITO透明导电阴极层、阴极缓冲层、光活性层、阳极缓冲层、金属阳极层；

所述光活性层为电子给体材料、电子受体材料及有机绝缘材料混合形成的薄膜结构

其中，

电子给体材料重量百分比为：39-39.5％；

电子受体材料重量百分比为：58-60％；

有机绝缘材料重量百分比为：0.5-3％；

所述电子给体材料为PffBT4T-C8C12、PffBT4T-C9C13、PffBT4T-10C14、PffBT4T-2OD中的一种或两种以上的混合物；

所述有机绝缘材料为聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚乙烯苯酚的一种或两种以上的混合物。

2.根据权利要求1所述的厚膜有机太阳能电池，其特征在于，所述电子受体材料为PC₇₁BM。

3.根据权利要求1所述的厚膜有机太阳能电池，其特征在于，所述阴极缓冲层材料为TPBi、BCP、Bphen、Alq₃、ZnO、TiO₂中的一种或两种以上的混合物，所述阴极缓冲层厚度为15nm。

4.根据权利要求1所述的厚膜有机太阳能电池，其特征在于，所述阳极缓冲层材料为PEDOT:PSS，所述阳极缓冲层厚度为30nm。

5.根据权利要求1所述的厚膜有机太阳能电池，其特征在于，所述金属阳极层材料为Ag、Al、Cu中的一种或两种以上的混合物，金属阳极层的厚度为100nm。

6.根据权利要求1所述的厚膜有机太阳能电池，其特征在于，所述衬底层材料为玻璃或透明聚合物，所述透明聚合物材料为聚乙烯、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、聚丙烯酸中的一种或两种以上的混合物。

7.一种基于低温制备热结晶活性层的厚膜有机太阳能电池的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤:

1)将ITO透明导电阴极层覆盖在衬底层上构成电池基板，将电池基板清洗后用氮气风干；

2)取PEDOT:PSS用水稀释10～100倍，搅拌12h，制备得到PEDOT:PSS分散液；

3)在电池基板上的ITO透明导电阴极层表面旋转涂覆、印刷或喷涂PEDOT:PSS分散液，并进行热退火，形成阴极缓冲层；

4)在阴极缓冲层上采用旋涂、喷涂、自组装、喷墨打印或丝网印刷的方式制备光活性层；

5)真空度为3×10³Pa条件下,在光活性层表面蒸镀阴极缓冲层材料，形成阳极缓冲层；

6)在阳极缓冲层上蒸镀金属阳极材料，形成金属阳极层。