在被沉积的材料或组分与其"上"沉积有它们的材料或组分之间可能存在其他材料或层。例 如，层可W被描述为被沉积在电极"上"，尽管在所述层与所述电极之间存在各种不同材料 或层。
[0071] 在本公开的有机材料的背景中，术语"供体"和"受体"是指两种相接触但不同的有 机材料的HOMO和LUMO能级的相对位置。如果与另一种材料相接触的一种材料的LUMO能 级较低，则该材料是受体。否则，它是供体。在不存在外部偏压的情况下，供体-受体结处 的电子移动到受体材料中，W及空穴移动到供体材料中，在能量上是有利的。
[0072] 当在本文中使用时，如果构成层的分子主要是无序的，则所述层是"无定形的"。因 此，在本公开下，无定形的层并不排除具有定向分子的簇，只要所述层主要保持分子上的无 序即可。
[0073] 当在本文中使用时，术语"结晶"可W是指多晶、纳米晶体或单晶体材料或膜。
[0074] 0PV具有等于供体的最高占据分子轨道（HOMO)与受体的最低未占分子轨道 (LUMO)之间的能量偏移的最大开路电压（VJ，其被极化子对结合能所降低。然而，通常，弓I 起结暗电流增加的快速的极化子对形成和重组（W相应的速率kf。。和kppt)，使V。。从其理论 最大值降低。降低kph(W及因此最小化V。。的损失）的一种手段，是通过例如使用立体受 阻而无法紧密堆积的分子物质来降低供体-受体值-A)异质界面处的分子间轨道重叠。不 幸的是，该种策略也抑制膜本体中相似分子的紧密分子堆积，导致0PV具有降低的激子扩 散率和提高的内部电阻。为了降低kf。。（例如通过减少控制从自由载流子形成极化子对的生 物分子复合），必须通过例如在每个层中引入无序性或供体和受体分子在界面处的混合，来 降低界面附近材料的迁移率。独立地控制界面和本体形态的一种技术是在沉积受体之前对 供体材料进行溶剂蒸气退火（SVA)，W在双层OPV中同时最小化复合并提高本体电荷传输。 然而，当在沉积受体之前将供体材料退火时，发生受体的模板化，并且V。。由于kt。。和kph的 提高而降低，正如对具有紧密界面分子堆积的突变界面所预计的。
[0075] 相反，本公开在沉积供体和受体层两者后进行退火。正如本文中公开的，当一个层 是无定形有机层并且另一个层是结晶有机层时，取决于构成所述层的材料的晶格匹配，退 火可W引起无定形有机层向结晶有机层的反向准外延（I犯）对齐。结果，可W控制OPV的 供体-受体界面处的本体形态和极化子对的产生和复合动力学，并因此控制V。。。
[0076] 在本公开的一种实施方式中，用于制造有机光伏器件的方法包括；将无定形有机 层和结晶有机层沉积在电极上，其中所述无定形有机层与结晶有机层在界面处彼此相接 触；将所述无定形有机层和结晶有机层退火足W在所述无定形有机层中诱导至少部分结晶 性的时间；W及将第二电极沉积在所述无定形有机层和结晶有机层上。
[0077]按照本公开的方法，可W在沉积结晶有机层之前或之后，将无定形有机层沉积在 电极上。
[007引本公开设想了本领域中已知的所有形式的退火。在某些实施方式中，退火选自溶 剂蒸气退火和热退火。该样的技术可W按照本领域中已知的方法来进行。
[0079] 在某些实施方式中，无定形有机层和结晶有机层包含不同的小分子材料。
[0080] 在某些实施方式中，结晶有机层是纳米结晶层。
[0081] 在某些实施方式中，结晶有机层是多晶层。
[0082] 在某些实施方式中，无定形有机层包含在退火的作用下经历与结晶有机层的材料 I犯对齐的至少一种材料。
[0083] 当在本文中使用时，术语"反向准外延（I犯）对齐"意味着在沉积后加工后，无定 形层的至少一种材料与结晶层的至少一种材料对齐的现象。
[0084] 在某些实施方式中，I犯对齐可W跨过无定形有机层与结晶有机层之间的界面的 几乎整个区域进行。在其他实施方式中，I犯对齐W较低程度发生。I犯发生的程度可W通 过多种因素来控制，例如结晶速率、杂质浓度、退火技术和条件、层厚度化及晶格匹配。
[0085] 出于本公开的目的，无定形有机层的在退火的作用下经历与结晶有机层的材料 I犯对齐的材料，被定义为在结晶后，在至少一个晶体方向和小于15%的晶体尺寸上表现 出与结晶有机层的材料晶格失配的材料。在某些实施方式中，无定形有机层的经历I犯对 齐的材料，选自在结晶后，在至少一个晶体方向和小于10%、小于8%、小于5%、小于4%、 小于3%、小于2%、小于1 %、小于0. 5%、小于0. 3%或小于0. 1 %的晶体尺寸上，表现出与 结晶有机层的材料晶格失配的材料。在一个结晶方向上的晶格匹配可W被进一步描述为 "直线上的点的外延"。在某些实施方式中，所述至少一个晶体尺寸是晶面间距。在某些实 施方式中，所述至少一个晶体尺寸由至少一个晶格常数定义。在某些实施方式中，必要的晶 格匹配可W基于与所述至少一个晶体尺寸的合理倍数的晶格失配来获得。例如，出于确定 与结晶有机层的材料的晶格失配的目的，可W考虑合理倍数（例如1、1. 5、2或3的放大倍 数）的晶格常数用于计算晶格失配或晶面间距失配。该一概念也可W遵循复杂的关系，包 括晶体结构相对于彼此的旋转。
[0086] 在某些实施方式中，无定形有机层的经历I犯对齐的材料，选自在结晶后，在至少 两个晶体方向和小于15%、小于10%、小于8%、小于5%、小于4%、小于3%、小于2%、小 于1 %、小于0. 5%、小于0. 3%或小于0. 1 %的晶体尺寸上，表现出与结晶有机层的材料晶 格失配的材料。
[0087]本领域普通技术人员应该理解，无定形有机层和结晶有机层的材料，可W根据该 样的材料的结晶结构的文献数据并使用本文中的指导原则来选择。或者，对于结晶结构 的数据在文献中没有被公开的某些材料来说，可W按照本领域中已知的技术来测量结晶结 构。
[008引经历I犯对齐的至少一种材料相对于结晶有机层的材料可W是供体或受体。在某 些实施方式中，经历I犯对齐的至少一种材料包含方酸或其衍生物。在某些实施方式中，经 历I犯对齐的至少一种材料相对于结晶有机层的材料是供体，并且结晶有机层的材料包含 富勒締或其衍生物。
[0089] 本文中描述的I犯对齐与经历I犯对齐的材料和它所对齐的材料之间的相互扩散 同时发生。已提出，结晶失配在固体溶解性中发挥显著作用，例如与Hume-Rothery模型类 似的有机分子，其中良好匹配的晶格维度和晶体结构具有提高的固体溶解性。因此，随着晶 格匹配增加，固体溶解性提高，引起经历I犯对齐的材料和它所对齐的材料之间的相互扩 散。曾经无定形的有机层与结晶有机层之间的界面处的相互扩散，在供体和受体材料之间 形成本体或混合异质结，提高了光伏器件中的短路电流。
[0090] 曾经无定形的有机层与结晶有机层之间通过I犯对齐而对齐的界面，可W引起增 强的极化子对形成（通过郎之万样过程）和随后的复合，并因此引起V。。降低。因此，控制 该种结晶发生的程度，可能是有利的。在某些实施方式中，无定形有机层还包含在退火的 作用下不经历与结晶有机层的材料I犯对齐的至少一种材料（即杂质）。该样的材料可能 在退火的作用下在无定形有机层中引起相分离，并可能形成I犯对齐的能量屏障。例如，图 1 (f)示出了作为经历I犯对齐的材料的DPASQ(浅色矩形）与作为不经历I犯对齐的材料 的DPSQ(深色矩形）之间的相分离。
[0091] 出于本公开的目的，不经历I犯对齐的材料被定义为在结晶后，在所有晶格方向 和大于15%的晶体尺寸上表现出与结晶有机层的材料晶格失配的材料，或在所使用的退火 条件下表现出极少结晶并因此不能与结晶有机层的材料对齐的材料。在某些实施方式中， 不经历I犯对齐的材料选自在结晶后，在所有晶格方向和大于20%、大于25%或大于30% 的晶体尺寸上表现出与结晶有机层的材料晶格失配的材料。因此，本领域普通技术人员应 该理解，用于无定形有机层和结晶有机层的材料可W使用该样的材料的结晶结构的文献数 据并使用本文中的指导原则来选择。或者，对于结晶结构的数据在文献中没有被公开的某 些材料来说，可W按照本领域中已知的技术来测量结晶结构。
[0092] 经历I犯对齐的至少一种材料和不经历I犯对齐的至少一种材料可能相对于结晶 有机层的材料两者都是供体或都是受体。在某些实施方式中，经历和不经历I犯对齐的材 料选自方酸及其衍生物。该些材料也可W被选择成具有互补的吸收光谱，即每种材料表现 出高吸收率的波长不显著重叠。在某些实施方式中，结晶有机层的材料包含富勒締或其衍 生物。
[0093] 可W对经历和不经历与结晶有机层的材料I犯对齐的每种材料的量进行优化，W 实现最高光伏器件性能。该些材料的恰当比率将随着在无定形有机层和结晶有机层中使用 的材料类型而变。例如，将较大量的杂质（即不经历I犯对齐的材料）与表现出与有机结晶 材料近乎完美的晶格匹配并因此显示出积极的I犯对齐的材料合并，W至少部分抑制该样 的积极I犯结晶并提高V。。，可能是适合的。所述恰当的比率可能也依赖于材料相分离的程 度。例如，如果经历I犯对齐的材料与杂质混合良好，则控制I犯结晶可能需要较少杂质。 另一方面，如果经历I犯对齐的材料与杂质混合不良并因此容易分离，则控制I犯结晶可能 需要较多杂质。
[0094] 在某些实施方式中，本公开的方法还包括在退火之前将至少一个缓冲层沉积在无 定形有机层和结晶有机层上。在该些实施方式中，缓冲层也暴露于退火。适合的缓冲层可 W选自本领域中已知用于光伏器件的缓冲层。例如，所述至少一个缓冲层可W是电子或空 穴传输层或激子阻挡性电子或空穴传输层。
[0095] 层和材料可W使用本领域中已知的技术来沉积。例如，本文中描述的层和材料可 W从溶液、蒸气或两者的组合来沉积。在某些实施方式中，有机材料或有机层可W通过溶液 过程来沉积或共沉积，例如通过选自旋涂、旋铸、喷涂、浸涂、刮刀涂布、喷墨印刷或转移印 刷的一种或多种技术。
[0096]在其他实施方式中，有机材料可W使用真空蒸发来沉积或共沉积，例如真空热蒸 发、有机气相沉积或有机蒸气喷墨印刷。
[0097] 在某些实施方式中，可W按照已知方法将层沉积在分开的基材上，并且随后可W 将一个或多个所述层转移并与一个或多个其他层合并，W形成器件。
[009引当使用不同沉积技术沉积无定形有机层和结晶有机层，使得在沉积后不可能发生 层的相互混合W形成本体或混合供体-受体异质结时，本公开的方法可能具有特别优点。 本公开的I犯对齐现象允许层在沉积后相互混合，形成本体或混合供体-受体异质结。通 过该种方式，可W提高短路电流。因此，在某些实施方式中，无定形有机层和结晶有机层使 用不同沉积技术来沉积。在某些实施方式中，无定形有机层使用溶液处理技术来沉积，结晶 有机层使用真空沉积技术来沉积。
[0099] 本公开的一个电极可W是阳极，另一个电极是阴极。应该理解，电极应该被优化， W接受并运输所需载流子（空穴或电子）。在本文中使用的术语"阴极"使得在环境福射并 连有电阻性负载并且没有外加电压的条件下，在非叠层式PV器件或叠层式PV器件的单个 单元、例如PV器件中，电子从光导材料向阴极移动。同样地，本文中使用的术语"阳极"是 指在PV器件中，在光照下，空穴从光导材料向阳极移动，其等价于电子W相反的方式移动。
[0100] 本领域中已知用于光伏器件的其他层可W按照公开的方法来沉积。例如，缓