研究目的
探索从非富勒烯有机太阳能电池(OSC)中回收耐用的氧化锌涂层氧化铟锡(ITO/ZnO)的可能性,以促进循环经济并减少电子材料浪费。
研究成果
回收的ITO/ZnO基底可用于制备高效有机太阳能电池,其光电转换效率略低于使用新鲜基底的器件。清洁过程中避免使用异丙醇可实现多次重复利用而不显著降低光伏性能,为低成本能源器件制造和电子废弃物减量开辟了新途径。
研究不足
在清洁过程中使用异丙醇会逐渐去除氧化锌层,这种情况应避免多次回收利用。在不损伤基底的情况下去除封装层是工业应用中的一项技术挑战。
1:实验设计与方法选择:
通过依次在一系列溶剂中进行超声处理,随后进行热退火,从非富勒烯有机太阳能电池中回收ITO/ZnO基底。
2:样品选择与数据来源:
使用图案化的ITO涂层玻璃基底,依次用丙酮、表面活性剂、水和异丙醇进行连续超声清洗。
3:实验设备与材料清单:
将醋酸锌二水合物和2-氨基乙醇在2-甲氧基乙醇中的前驱体溶液旋涂在基底上。活性层溶液为PBDB-T:ITIC比例为1:1的氯苯溶液。
4:实验步骤与操作流程:
对基底进行退火处理,将前驱体薄膜转化为ZnO。随后旋涂活性层,再蒸发沉积MoO3和Ag。
5:数据分析方法:
使用Keithley 2401源表和太阳光模拟器测量光伏特性。采用吸收光谱、SEM、AFM、XRD和XPS进行分析。
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