一种高导电的聚合物复合电极及其制备方法_2

文档序号:9580864阅读:来源:国知局
和巧),直至得到一定厚度的阳DOT:PSS层;
[0054] (7)将步骤(5)所制备好的加工件置于涂膜机的托架上,将化0溶液均匀的涂在该 加工件上,旋涂成膜,干燥后得到高导电的聚合物复合电极。 阳化5] 将本发明所制备的复合电极应用于聚合物薄膜太阳能电池中,下面将W PCDTBT = PC,eBM体系为例做出具体说明。其中PCDTBT代表共辆聚合物聚[氮-(1-辛基壬 基)-2, 7-巧挫-交替-5, 5- (4',7' -双-2-嚷吩基-2',1',3' -苯并嚷二挫)],PCwBM代表富 勒締衍生物[6, 6]-苯基口 1下酸甲醋(PC^BM)。值得注意的是,本发明所制备的PEDOT: PSS 复合电极可W适用于所有体系的聚合物薄膜太阳能电池,我们仅W PCDTBT: PC^BM体系作 为举例说明,而并非对本发明应用范围的限制。
[0056] 具体的聚合物薄膜太阳能电池制备过程如下:
[0057] (1)配制共辆聚合物和富勒締衍生物的混合溶液。在惰性气氛手套箱中,将4毫克 的PCDTBT与16毫克的PC^BM溶解于1毫升的邻二氯苯中,在80摄氏度条件下,磁力揽拌 12个小时,得到混合溶液,所述的PCDTBT的浓度为4毫克/毫升;PC,eBM浓度为16毫克/ 毫升。
[0058] (2)将制备好的,带有高电导率聚合物复合电极的加工件置于涂膜机的托架上, 将揽拌好的PCDTBT = PC,eBM混合溶液均匀涂在阳极界面层的上面,旋转涂膜,转速为每分钟 600转,得到厚度为70纳米的光敏层;
[0059] (3)将涂有光敏层的加工件放入真空锻膜机中,蒸发10纳米厚的=氧化钢和80纳 米厚的侣作为阳极层; W60] 最终得到的聚合物薄膜太阳能电池,其器件结构为:P邸0T:PSS :ZnO/ PCDTBT:PC?BM/Mo〇3/A1。该电池的有效面积为16平方毫米。
[0061] 测试其在100毫瓦/平方厘米的AM 1. 5G模拟太阳光照射下的电流-电压特性曲 线,其性能参数如表2所示。
[0062] 为了进一步说明本发明的技术方案,下面结合实施例对本发明进行具体描述,但 是需要注意的是,运些实施例仅用于进一步举例说明本发明的特征和优点,而并非对本发 明的范围做出的限制。 W63] 实施例1 W64] -种高电导率的复合电极的制备: 阳0化](1)将玻璃衬底(大小为3厘米X 3厘米)用洗液清洗干净,再依次用去离子水、 丙酬、异丙醇超声,各10分钟,然后放入真空烘箱,60摄氏度,烘干;
[0066] 似将上述衬底置于涂膜机的托架上,将阳DOT:PSS的水溶液均匀的涂在衬底上, 旋涂成膜,转速为每分钟1000转,得到薄膜厚度为110纳米。所述PEDOT :PSS的水溶液浓 度为1.5%,P邸OT与PSS的重量比为1:2. 5 ;
[0067] (3)将步骤(2)所制备好的加工件置于涂膜机的托架上,将100微升的DMSO均匀 的涂在阳D0T:PSS薄膜上,静置2分钟,旋洗,移除薄膜中的部分PSS,同时,薄膜厚度减小至 80纳米; W側 (4)将步骤(3)所制备好的加工件置于涂膜机的托架上,将100微升浓度为15% 的ZnO正下醇溶液均匀的涂在该加工件上,旋涂成膜,转速为每分钟8000转,干燥后得到的 高导电聚合物复合电极薄膜厚度不变,仍为80纳米。 W例最终,得到厚度为80纳米的阳DOT:PSS = ZnO复合电极,测试其电导率、方块电阻W 及透光率,结果列于表1中。
[0070] 实施例2 阳071] -种高电导率的复合电极的制备:
[0072] (1)将玻璃衬底(大小为3厘米X3厘米)用洗液清洗干净,再依次用去离子水、 丙酬、异丙醇超声,各10分钟,然后放入真空烘箱,60摄氏度,烘干; 阳07引 似将上述衬底置于涂膜机的托架上,将阳DOT:PSS的水溶液均匀的涂在衬底上, 旋涂成膜,转速为每分钟1000转,得到薄膜厚度为110纳米;。所述PEDOT :PSS的水溶液 浓度为1.5%,P邸OT与PSS的重量比为1:2. 5 ;
[0074] 做将步骤似所制备好的加工件置于涂膜机的托架上,将100微升的DMSO均匀 的涂在PEDOT:PSS薄膜上,静置2分钟,旋洗,移除薄膜中的部分PSS,同时薄膜厚度减小至 80纳米; 阳0巧](4)将步骤(3)所制备好的加工件置于涂膜机的托架上,将PEDOT:PSS的水溶液均 匀的涂在该加工件上,旋涂成膜,转速为每分钟1000转。所述PEDOT :PSS的水溶液浓度为 1. 5%,P邸OT与PSS的重量比为1:2. 5 ;
[0076] (5)将步骤(4)所制备好的加工件置于涂膜机的托架上,将DMSO均匀的涂在该加 工件上,静置2分钟,旋洗,移除薄膜中的部分PSS,最终,得到厚度为162纳米的PEDOT:PSS 薄膜;
[0077] (6)将步骤(5)所制备好的加工件置于涂膜机的托架上,将100微升浓度为15% 的ZnO正下醇溶液均匀的涂在该加工件上,旋涂成膜,转速为每分钟8000转,干燥后得到的 高导电聚合物复合电极薄膜厚度不变,仍为162纳米。
[0078] 最终,得到厚度为162纳米的阳D0T:PSS:Zn0复合电极,测试其电导率、方块电阻 W及透光率,结果列于表1中。
[0079] 实施例3
[0080] 一种高电导率的复合电极的制备:
[0081] (1)将玻璃衬底(大小为3厘米X3厘米)用洗液清洗干净,再依次用去离子水、 丙酬、异丙醇超声,各10分钟,然后放入真空烘箱,60摄氏度,烘干; 阳0間 似将上述衬底置于涂膜机的托架上,将阳DOT:PSS的水溶液均匀的涂在衬底上, 旋涂成膜,转速为每分钟1000转,得到薄膜厚度为110纳米。所述PEDOT :PSS的水溶液浓 度为1.5%,P邸OT与PSS的重量比为1:2. 5 ;
[0083] (3)将步骤(2)所制备好的加工件置于涂膜机的托架上,将100微升的DMSO均匀 的涂在PEDOT:PSS薄膜上,静置2分钟,旋洗,移除薄膜中的部分PSS,同时薄膜厚度减小至 80纳米;
[0084] (4)将步骤做所制备好的加工件置于涂膜机的托架上,将阳DOT:PSS的水溶液均 匀的涂在该加工件上,旋涂成膜,转速为每分钟1000转。所述PEDOT :PSS的水溶液浓度为 1. 5%,阳DOT与PSS的重量比为1:2. 5 ;
[0085] (5)将步骤(4)所制备好的加工件置于涂膜机的托架上,将DMSO均匀的涂在该加 工件上,静置2分钟,旋洗;
[0086] (6)将步骤妨所制备好的加工件置于涂膜机的托架上,将阳DOT:PSS的水溶液均 匀的涂在该加工件上,旋涂成膜,转速为每分钟1000转。所述PEDOT :PSS的水溶液浓度为 1. 5%,阳DOT与PSS的重量比为1:2. 5 ;
[0087] (7)将步骤(6)所制备好的加工件置于涂膜机的托架上,将DMSO均匀的涂在该加 工件上,静置2分钟,旋洗,最终,得到厚度为246纳米的PEDOT:PSS薄膜;
[0088] (8)将步骤(7)所制备好的加工件置于涂膜机的托架上,将100微升浓度为15% 的ZnO正下醇溶液均匀的涂在该加工件上,旋涂成膜,转速为每分钟8000转,干燥后得到的 高导电聚合物复合电极薄膜厚度不变,仍为246纳米。
[0089] 最终,得到厚度为246纳米的阳D0T:PSS:Zn0复合电极,测试其电导率、方块电阻 W及透光率,结果列于表1中。
[0090] 实施例4 阳091] -种高电导率的复合电极的制备:
[0092] (1)将玻璃衬底(大小为3厘米X3厘米)用洗液清洗干净,再依次用去离子水、 丙酬、异丙醇超声,各10分钟,然后放入真空烘箱,60摄氏度,烘干; 阳09引 似将上述衬底置于涂膜机的托架上,将阳DOT:PSS的水溶液均匀的涂在衬底上, 旋涂成膜,转速为每分钟1000转,得到薄膜厚度为30纳米。所述PEDOT :PSS的水溶液浓度 为0. 1%,P邸OT与PSS的重量比为50:1 ;
[0094] (3)将步骤(2)所制备好的加工件置于涂膜机的托架上,将100微升的DMSO均匀 的涂在PEDOT:PSS薄膜上,静置2分钟,旋洗,移除薄膜中的部分PSS,同时薄膜厚度减小至 20纳米; 阳0巧](4)将步骤做所制备好的加工件置于涂膜机的托架上,将阳DOT:PSS的水溶液均 匀的涂在该加工件上,旋涂成膜,转速为每分钟1000转。所述PEDOT :PSS的水溶液浓度为 0. 1 %,P邸OT与PSS的重量比为50:1 ;
[0096] (5)将步骤(4)所制备好的加工件置于涂膜机的托架上,将DMSO均匀的涂在该加 工件上,静置2分钟,旋洗; 阳097] (6)将步骤妨所制备好的加工件置于涂膜机的托架上,将阳DOT:PSS的水溶液均 匀的涂在该加工件上,旋涂成膜,转速为每分钟1000转。所述PEDOT :PSS的水溶液浓度为 0. 1 %,P邸OT与PSS的重量比为50:1 ;
[0098] (7)将步骤(6)所制备好的加工件置于涂膜机的托架上,将DMSO均匀的涂在该加 工件上,静置2分钟,旋洗,最终,得到厚度为62纳米的PEDOT: PSS薄膜;
[0099] (8)将步骤(7)所制备好的加工件置于涂膜机的托架上,将100微升浓度为15% 的正下醇ZnO溶液均匀的涂在该加工件上,旋涂成膜,转速为每分钟8000转,干燥后得到的 高导电聚合物复合电极薄膜厚度不变,仍为62纳米。 阳100] 最终,得到厚度为62纳米的阳DOT:PSS:化0复合电极,测试其电导率、方块电阻W 及透光率,结果列于表1中。 阳101] 实施例5 阳102] -种高电导率的复合电极的制备: 阳103] (I)将玻璃衬底(大小为3厘米X 3厘米)用洗液清
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1