在有机聚合物/无机半导体复合太阳电池中,光活性层有机共轭聚合物/无机半导体复合膜的界面性质决定器件的界面电荷分离,扩散与复合动力学过程,对电池的光电转换性能起至关重要的作用。传统的聚(3-己基噻吩)(P3HT)/TiO2复合太阳电池界面电荷分离与传输效率较低,导致其光电转换性能较差。针对这一问题,我们拟设计合成具有合适电子能级,分子极性,和亲疏水性等性质的齐聚噻吩衍生物类有机功能分子,利用齐聚噻吩衍生物对P3HT/TiO2异质结界面进行修饰,通过协同改善复合膜的微观形貌和异质结界面的电学性质,提高电池的界面电荷分离与传输效率,最终提高其光电转换性能。结合X射线衍射、原子力显微镜、X射线光电子能谱、瞬态光电压、电化学阻抗等测试,系统研究基于齐聚噻吩的有机功能分子界面修饰对P3HT/TiO2复合电池光电转换性能的调控机理,进而提高有机共轭聚合物/无机半导体纳米晶复合太阳电池的光电转换效率。
英文主题词Organic/inorganic hybrid solar cells;Interfacial electrical properties;Electrochemical activity;Charge separation and transfer;Power conversion efficiency