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掺锑氧化锡/聚乙烯亚胺电子选择性接触层实现可靠且无光浸泡的高性能倒置有机太阳能电池

DOI：10.1063/1.5115260 期刊：APL Materials 出版年份：2019 更新时间：2025-09-12 10:27:22
摘要： 我们展示了一种高性能低温溶液法制备的电子选择性接触层，该接触层由10原子%锑掺杂氧化锡（ATO）和中性聚合物聚乙烯亚胺（PEI）组成。采用ATO/PEI作为电子选择性接触层的倒置有机光伏器件（OPVs），在参比材料P3HT:PCBM和非富勒烯体系P3HT:IDTBR活性层中均表现出高光电转换效率。重要的是，这种ATO/PEI载流子选择性接触层使倒置OPVs无需光浸泡处理。此外，当ATO层厚度从40纳米增至120纳米时，相应倒置OPVs的光电转换效率保持不变——这一特性表明该ATO/PEI载流子选择性接触层有望实现高性能、免光浸泡且可靠的卷对卷印刷工艺倒置OPVs。
作者： Efthymios Georgiou，Ioannis T. Papadas，Ioanna Antoniou，Marek F. Oszajca，Benjamin Hartmeier，Michael Rossier，Norman A. Luechinger，Stelios A. Choulis
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究掺锑氧化锡/聚乙烯亚胺作为电子选择性接触层，在无需光浸泡处理的高性能倒置有机太阳能电池中实现可靠性能的表现。

研究成果

ATO/PEI电子选择性接触在倒置有机光伏器件中展现出优异性能，基于P3HT:PCBM的器件效率达3.8%，基于P3HT:IDTBR的器件效率达5.74%。该接触层无需光浸泡处理，且随着ATO厚度增加仍能保持性能稳定，显示出其在可靠卷对卷印刷工艺有机光伏器件中的应用潜力。

研究不足

该研究聚焦于ATO/PEI作为倒置有机光伏器件中电子选择性接触层的性能表现，但未深入探究其在工作条件下的长期稳定性及制备工艺的可扩展性。

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