[发明专利]一种基于AZO/ZnO阴极的聚合物太阳能电池及其制备方法

摘要

本发明公开了一种基于AZO/ZnO阴极的聚合物太阳能电池及其制备方法。本发明的制备方法包括如下步骤：(1)清洗衬底基片；(2)淀积ZnO电子传输层；(3)淀积P3HT:PCBM有机光活性层；(4)前退火；(5)淀积MoO3空穴传输层；(6)淀积Ag金属阳极。本发明特别采用低温水溶液法制备了ZnO电子传输层，该层降低了AZO电极的功函数，实现了AZO和P3HT:PCBM之间的能级匹配，改善了界面特性，降低了能量损失，有效提高了反转结构聚合物太阳能电池的能量转换效率。

主权项

一种基于AZO/ZnO阴极的聚合物太阳能电池的制备方法，其特征是，其步骤如下：(1)清洗衬底基片将AZO玻璃基片依次置于去离子水、丙酮、无水乙醇和去离子水中超声清洗10‑20min，清洗完成后用氮气枪吹干；(2)淀积ZnO电子传输层在AZO上旋涂ZnO前驱体溶液，接着在烘箱中退火30‑60min，温度100‑150℃；(3)淀积P3HT:PCBM有机光活性层在步骤(2)所得的电子传输层的基片上旋涂P3HT:PCBM混合液，在氮气中阴干1小时以上，蒸发残留的有机溶剂；(4)前退火将步骤(3)中所得基片在氮气气氛下，150℃退火10min；(5)淀积MoO₃空穴传输层将步骤(4)中经前退火的基片转入真空蒸镀室，在本底真空度小于5×10^‑4Pa，温度765‑785℃的环境下热蒸发MoO₃；(6)淀积Ag金属阳极将步骤(5)中所得基片转入金属蒸镀室中，在本底真空度小于5×10^‑4Pa，电流50‑60A的环境下热蒸发Ag。