有机功能分子界面修饰对有机/无机复合太阳电池性能的调控

项目名称： 有机功能分子界面修饰对有机/无机复合太阳电池性能的调控

项目编号： No.21203039

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 张雪华

作者单位： 国家纳米科学中心

项目金额： 26万元

中文摘要： 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。

中文关键词： 有机/无机复合太阳电池；界面电学性质；电化学活性；电荷分离与转移；光电转换效率

英文摘要： The properties of the organic polymer/inorganic semiconductor hybrid photoactive layer play a vital role in the photovoltaic performance in organic/inorganic hybrid solar cells, as the active layer creates charges and presents percolation pathways in divi

英文关键词： Organic/inorganic hybrid solar cells；Interfacial electrical properties；Electrochemical activity；Charge separation and transfer；Power conversion efficiency