研究目的
射频磁控溅射ZnO与溶液法制备ZnO纳米粒子缓冲层在倒置聚合物太阳能电池（IPSCs）ITO阴极上的电学、光学、结构及形貌特性比较。
研究成果
研究表明，射频溅射制备的ZnO缓冲层可用于有机光伏电池，但其性能受有机活性层垂直相分离的影响。通过有意的偏压扫描可提升器件性能，该过程促进了PC70BM在PV-D4610给体层中的扩散。
研究不足
该研究未详细探究垂直相分离的确切机制。采用射频溅射ZnO缓冲层的IPSCs性能低于溶液法制备ZnO纳米颗粒缓冲层的情况，表明存在潜在的优化空间。
1：实验设计与方法选择：
本研究比较了氧化铟锡（ITO）阴极上射频磁控溅射ZnO与溶液法制备ZnO纳米颗粒缓冲层在有机光伏器件中的应用。采用连续溅射工艺将ZnO缓冲层集成于ITO阴极中。
2：样品选择与数据来源：
在玻璃基板上通过批处理式直流和射频磁控溅射法于室温下制备ITO电极及ZnO缓冲层。
3：实验设备与材料清单：
配备多阴极枪的直流/射频磁控溅射系统、ZnO与ITO陶瓷靶材、ZnO纳米颗粒分散液、PV-D4610、PC70BM、MoO3-x及银（Ag）。
4：PC70BM、MoO3-x及银（Ag）。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：在玻璃基板上溅射沉积ITO与ZnO层，在集成ZnO的阴极与参照性ZnO纳米颗粒/ITO电极上制备有机光伏器件，性能测试在100 mW/cm2、AM 1.5G光照条件下进行。
5：5G光照条件下进行。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：紫外-可见光谱仪、霍尔测量系统、X射线衍射仪、高分辨透射电镜、场发射扫描电镜、NEXAFS、紫外光电子能谱及电流-电压特性测试。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
UV/Visible spectrometer
JASCO V-570
JASCO
Used for investigating the optical properties of the ZnO buffer layers.
-
ZnO ceramic target
Dasom RMS
Used for sputtering ZnO buffer layers on ITO cathodes.
-
ITO ceramic target
Dasom RMS
Used for sputtering ITO electrodes on glass substrates.
-
DC and RF magnetron sputtering system
Used for sputtering ITO and ZnO layers on glass substrates.
-
Hall measurement system
HL550PC
Accent Optical Technology
Used for measuring the electrical properties of the ZnO buffer layers.
-
X-ray diffractometer
Used for analyzing the structural properties of the ZnO buffer layers.
-
High-resolution transmission electron microscope
Used for examining the microstructure and interface structure of the ZnO buffer layers.
-
Field emission scanning electron microscope
Used for examining the morphology of the ZnO buffer layers.
-
Near edge X-ray absorption spectroscopy
Used for analyzing the electronic structure near the conduction band of the ZnO buffer layers.
-
Ultraviolet photoelectron spectroscopy
Used for measuring the work functions of the ZnO buffer layers.
-
Solar simulator
Used for measuring the photocurrent density-voltage characteristics of IPSCs under 100 mW/cm2 illumination with AM 1.5 G irradiation.
-
登录查看剩余9件设备及参数对照表
查看全部
