[发明专利]基于自组装复合物修饰阳极的有机太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种基于自组装复合物修饰阳极的有机太阳能电池，其特征在于，包括依次层叠的玻璃基板、阳极层、阳极缓冲层、光活性层、阴极缓冲层和阴极层；

所述阳极缓冲层为所述自组装复合物，由具有通式(I)所示结构的第一有机化合物H1和具有通式(II)所示结构的第二有机化合物H2自组装形成；

通式(I)、(II)中：

L为具有1至20个C原子的取代或未取代的直链烷基、或具有1至20个C原子的取代或未取代的直链烷氧基、或具有2至20个C原子的取代或未取代的直链烯基、或具有2至20个C原子的取代或未取代的直链炔基，或具有5至40个环原子的取代或未取代的芳香基团或杂芳香基团，或上述两种以上基团的组合，或不存在；

A为如下基团结构中的一种，为连接位点：

2.根据权利要求1所述的基于自组装复合物修饰阳极的有机太阳能电池，其特征在于，所述阳极层为ITO。

3.根据权利要求1所述的基于自组装复合物修饰阳极的有机太阳能电池，其特征在于，所述阳极缓冲层为单分子膜。

4.根据权利要求1或3所述的基于自组装复合物修饰阳极的有机太阳能电池，其特征在于，所述阳极缓冲层中，第一有机化合物H1和第二有机化合物H2的质量比为0.5～10:1。

5.根据权利要求1所述的基于自组装复合物修饰阳极的有机太阳能电池，其特征在于，所述光活性层的厚度为100～110nm；

所述光活性层为高效率材料体系，包括PM6:Y6、PM6:BO-4Cl中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的基于自组装复合物修饰阳极的有机太阳能电池，其特征在于，所述阴极缓冲层的厚度为5～10nm；

所述阴极缓冲层为PFN-Br。

7.根据权利要求1所述的基于自组装复合物修饰阳极的有机太阳能电池，其特征在于，所述阴极层的厚度为90～100nm；

所述阴极层为金属，包括银、铝中的至少一种。

8.根据权利要求1～7任一项所述的基于自组装复合物修饰阳极的有机太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括步骤：

(1)对位于玻璃基板上的阳极层表面进行紫外臭氧处理；

(2)将自组装复合物溶液旋涂在步骤(1)处理后的阳极层表面，或者，将步骤(1)处理后的含阳极层的玻璃基底在自组装复合物溶液中浸泡6～24小时；然后在氮气氛围下50～80℃退火处理5～10分钟，再用甲醇清洗，在阳极层表面形成阳极缓冲层；

(3)在步骤(2)制得的阳极缓冲层上再依次制备光活性层、阴极缓冲层和阴极层，得到所述基于自组装复合物修饰阳极的有机太阳能电池。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述自组装复合物溶液中的溶剂包括甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇、水中的至少一种。

10.根据权利要求8或9所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述自组装复合物溶液中，自组装复合物与溶剂的比例为10mg:1～100mL。