和至少一种 供体敏化剂的混合物，其中所述供体材料和所述至少一种供体敏化剂经过选择W满足W下 条件：
[0056] -所述至少一种供体敏化剂具有大于或等于所述供体材料的最低=重激发态能量 巧1_。）的最低立重激发态能量巧1_。5。。5);
[0057] -所述至少一种供体敏化剂具有大于或等于所述供体材料的氧化电位的氧化电 位讯
[0058]-如果所述至少一种供体敏化剂和所述供体材料形成具有电荷转移（CT)态能量 的CT态，则所述CT态能量大于或等于所述供体材料的最低S重激发态能量巧")。
[0059] 在第二方面的一些实施方式中，所述供体材料和所述至少一种供体敏化剂经过选 择W使得所述至少一种供体敏化剂具有大于或等于所述供体材料的最低单重激发态能量 巧5_。）的最低单重激发态能量巧S_DS?J。
[0060] 在一些实施方式中，所述供体材料和所述至少一种供体敏化剂经过选择W使得所 述CT态能量大于或等于所述供体材料的最低单重激发态能量巧5_。)。
[0061] 在一些实施方式中，所述供体材料和所述至少一种供体敏化剂的混合物形成固溶 体。
[0062] 在一些实施方式中，所述至少一种供体敏化剂在350nm至950nm范围内的一种或 多种波长下具有至少103cnTi的吸收率。
[0063] 在一些实施方式中，所述有机光敏光电器件进一步包含位于所述混合供体层与所 述受体层之间的中间供体层，其中所述中间供体层由所述供体材料组成并且与所述受体层 形成供体-受体异质结。
[0064] 本文还公开一种制造有机光敏光电器件的方法，其包括在第一电极上沉积光活性 区域，和在所述光活性区域上沉积第二电极，
[0065]其中所述光活性区域包含混合有机受体层和有机供体层，其中所述混合有机受体 层包含受体材料和至少一种受体敏化剂的混合物，所述受体材料和所述至少一种受体敏化 剂经过选择W满足W下条件：
[0066] -所述至少一种受体敏化剂具有大于或等于所述受体材料的最低=重激发态能量 巧1_4)的最低立重激发态能量巧1_45。。5);
[0067] -所述至少一种受体敏化剂具有低于或等于所述受体材料的还原电位的还原电 位讯
[0068]-如果所述至少一种受体敏化剂和所述受体材料形成具有电荷转移（CT)态能量 的CT态，则所述CT态能量大于或等于所述受体材料的最低S重激发态能量巧1_4)。
[0069] 在所公开方法的一些实施方式中，光活性区域在第一电极上的沉积包括将所述有 机供体层沉积在所述第一电极上；和将所述受体材料和所述至少一种受体敏化剂共同沉积 在所述第一电极上，其中在所述第一电极上的共同沉积发生在所述有机供体层在所述第一 电极上的沉积之前或之后。
[0070] 在一些实施方式中，W10:1至1:2范围内的受体：敏化剂比率共同沉积所述受体 材料和所述至少一种受体敏化剂。
[0071] 在一些实施方式中，所述光活性区域进一步包含位于所述混合有机受体层与所述 有机供体层之间的中间受体层，其中所述中间受体层由所述受体材料组成。在那些实施方 式中，光活性区域在第一电极上的沉积可包括将所述有机供体层沉积在所述第一电极上； 将所述中间受体层沉积在所述第一电极上；和将所述受体材料和所述至少一种受体敏化剂 共同沉积在所述第一电极上，其中在所述第一电极上的共同沉积发生在所述有机供体层的 沉积之前或之后，并且其中所述中间受体层的沉积导致所述中间受体层位于所述混合有机 受体层与所述有机供体层之间。
[0072] 在所公开方法的一些实施方式中，所述有机供体层是如本文所述的混合有机供体 层。在那些实施方式中，光活性区域在第一电极上的沉积可包括所述供体材料和所述至少 一种供体敏化剂在所述第一电极上的共同沉积，和所述受体材料和所述至少一种受体敏化 剂在所述第一电极上的共同沉积，其中所述受体材料和所述至少一种受体敏化剂的共同沉 积发生在所述供体材料和所述至少一种供体敏化剂的共同沉积之前或之后。在某些实施方 式中，W10:1至1:2范围内的受体：敏化剂比率共同沉积所述受体材料和所述至少一种受 体敏化剂，并且W10:1至1:2范围内的供体：敏化剂比率共同沉积所述供体材料和所述至 少一种供体敏化剂。
[0073] 在一些实施方式中，所述光活性区域进一步包含中间受体层和中间供体层，其中 所述中间受体层由所述受体材料组成并且与所述混合有机受体层相邻，并且所述中间供体 层由所述供体材料组成并且与所述混合有机供体层相邻，两种中间层位于所述混合有机供 体层与所述混合有机受体层之间。所述中间受体层和所述中间供体层可形成供体-受体异 质结。光活性区域在第一电极上的沉积可包括将所述供体材料和所述至少一种供体敏化剂 共同沉积在所述第一电极上；将中间供体材料沉积在所述第一电极上；将中间受体材料沉 积在所述第一电极上；和将所述受体材料和所述至少一种受体敏化剂共同沉积在所述第一 电极上，其中所述受体材料和所述至少一种受体敏化剂的共同沉积发生在所述供体材料和 所述至少一种供体敏化剂的共同沉积之前或之后，并且其中所述中间受体层的沉积导致所 述中间受体层与所述混合有机受体层相邻安置，并且所述中间供体层的沉积导致所述中间 供体层与所述混合有机供体层相邻安置，两种中间层位于所述混合有机供体层与所述混合 有机受体层之间。
【附图说明】
[0074] 附图被并入本说明书中并构成本说明书的一部分。
[00巧]图1示出根据本公开的包含有机混合受体层的有机光敏光电器件的示意图。
[007引图2示出在使用Ce。作为示例性受体材料激发敏化剂后的能量敏化途径，其中2A示出福斯特（单重态-单重态）能量转移；2B示出德克斯特重态重态）能量转移； 并且2C示出经由电荷转移状态的电子转移。缩写：能量转移巧nT)，系统间跨越（ISC)、电 子转移巧1T)、电荷转移（CT)。
[0077] 图3示出根据本公开的包含有机混合受体层和中间受体层的有机光敏光电器件 的不意图。
[0078] 图4示出根据本公开的包含有机混合供体层的有机光敏光电器件的示意图。
[0079] 图5示出根据本公开的包含有机混合供体层和中间供体层的有机光敏光电器件 的示意图。
[0080] 图6示出根据本公开的包含有机混合受体层和有机混合供体层的有机光敏光电 器件的示意图。
[0081] 图7示出根据本公开的包含有机混合受体层、有机混合供体层、中间受体层和中 间供体层的有机光敏光电器件的示意图。
[0082] 图8示出沉积在第一电极上的光活性区域和沉积在所述光活性区域上的第二电 极的示意图。
[0083] 图9示出氯化二化咯甲締锋化合物狂C1)的合成和结构。
[0084] 图10示出ZC1的化tep图，和Ce。和ZC1在单晶中的的空间填充模型。
[0085] 图11A示出在室温下ZC1在甲基环己烧中的吸收（实屯、正方形）和发射（空屯、圆 形）；11B示出在77K下ZC1在2-甲基四氨快喃中的发射光谱（插图是从ZC1的S重态的 发射）；11C示出CJ莫（正方形）和ZC1膜（S角形）的吸收（实屯、符号）和在500皿激 发下的发射（空屯、符号）；并且11D示出ZC1在二氯甲烧中的循环伏安（CV)和微分脉冲伏 安值PV)图（相对于化7Fc)(扫描速率为lOOmV/s)。
[0086] 图12示出二化咯甲締银化合物（IrD巧的合成和结构。
[0087] 图13A示出在N2下在室温下（正方形）和在77K下（圆形）IrDP于二氯甲烧溶 液中的吸收（实屯、符号）和发射（空屯、符号）；13B示出IrDP的循环伏安图（扫描速率为 lOOmV/s);并且13C示出CJ莫（正方形）和IrDP膜（S角形）的吸收（实屯、符号）和IrDP 在500nm激发下的发射（空屯、符号）。
[008引图14A示出50nmCe。（圆形）、50nmCe。与9nm ZC1(15% v/v)的混合物（立角形） 和50皿Cen与25皿ZC1 (33% v/v)的混合物（正方形）的吸收（实屯、符号）和在517皿 激光激发下的发射（空屯、符号），并且14B描绘从ZC1到Q。的福斯特能量转移。
[0089] 图15示出参考器件和使用不同量的受体敏化剂的器件的示意图。
[0090]图16示出使用ZC1作为敏化剂的有机PV器件的性能特性，其中16A示出在1个 太阳AM1. 5G照明下的电流-电压特性并且16B示出参考器件D1和敏化器件值2)的外部 量子效率巧犯）测量结果（Ce〇:ZCl为30皿:6皿，17%v/v)。
[00川图17示出使用IrDP作为敏化剂的有机PV器件的性能特性，其中17A示出在1个 太阳AM1. 5G照明下的电流-电压特性并且17B示出参考器件D1和敏化器件值2)的外部 量子效率巧犯）测量结果咕。:IrDP为30皿:6皿，17% v/v)。
[009引图18示出使用F^Sub化作为敏化剂的有机PV器件的性能特性，其中18A示 出在1个太阳AM1.5G照明下的电流-电压特性并且18B示出参考器件D1和敏化器 件值2-C日。：F^Sub化为 30nm:：3nm，9%v/v)、值3-C日。：F^Sub化为 30皿:6皿，17%v/v)和 值4-Cea:Fi2Sub化为30nm:12nm，29%v/v)的外部量子效率巧犯）测量结果。
[009引图19示出使用CleSub化作为敏化剂的有机PV器件的性能特性，其中19A示出 在1个太阳AM1. 5G照明下的电流-电压特性并且19B示出参考器件D1和敏化器件值2) (Ce0:CleSub化为30nm:6nm，17%v/v)的外部量子效率巧犯）测量结果。
[0094] 图20概括了使用不同敏化剂口0/^0(11皿)/〔6。(5皿)/5:〔6。(1:皿:30皿，义％，￥/ V)/Ce。巧nm)/BCP(lOnm) /A1 的有机PV器件和相应的参考器件IT0/NPD(1Inm) /Ce。(40nm)/BCP(10nm)/Al在模拟的1个太阳AM1. 5G照明下的性能特性。
[009引图21A示出参考器件的示意图和在纯CJ1顶部上具有混合的C6。:ZC1层的器件的 示意图，所述层具有不同厚度；21B示出所述器件在1个太阳AM1.5G照明下的电流-电压特 性；并且21C示出参考器件值1)和具有不同厚度的敏化器件（Cw:ZCl为1:1，W体积计）： D2(X=lOnm)、D3(X= 20nm)、D4(X= 30nm)、D5(X=40nm)和D6(X= 45nm)的E犯测量 结果。
[009引图22A示出在D/A界面处使用15皿厚的纯Ce。层的器件中的混合Ce0:ZCl层的厚 度的优化；并且22B示出在D/A界面处使用25皿厚的纯Ce。层的器件中的混合Cw:ZCl层 的厚度的优化（t= 0皿是具有40皿纯Ce。的参考器件）。
[0097] 图23A示出用作供体层的方酸菁（S曲的结构；23B示出参考器件的示意图和具有 混合Cw:ZCl层和方酸菁（S曲供体层的器件的示意图；23C示出在1个太阳AM1. 5G照明下 的电流-电压特性和E犯测量结果；23D概述了所述器件的性能特性。值2:ITO/SQ(1Inm) / Ce〇(15nm)/ZCl:Ce〇(l:l，50nm)/BCP(10nm)/Al)和值 1，参考器件；ITO/SQ(llnm)/Ce〇(40nm)/ BCP(10nm)/Al)。
[0098]图244示出〔6。、2(：1、(：165油口(3、〔6。:2(：1:(：165油化和0口59相比于411.56太阳光 谱的薄膜消光系数；并且24B示出ZC1和CleSub化相比于Ce。吸收的发射光谱。
[0099] 图25示出ZCl、CleSub化和Ce。的单重态和S重态能量，其中箭头指示Ce〇、ZCl和 CleSubPc的能量转移途径和还原电位（相对于化/Fc+)。
[0100] 图26A示出参考器件和利用多种敏化剂的器件的示意图；26B示出器件在一个太 阳AMI. 5G照明下的J-V曲线和E犯测量结果，其中加入ZCl和CleSub化的吸收光谱用于 参考；并且26C概述所述器件的性能特性。
[0101] 图27A示出参考器件和利用供体敏化剂的器件的示意图；27B示出器件在一个太 阳AM1. 5G照明下的J-V曲线和E犯测量结果；并且27C概述所述器件的性能特性。
【具体实施方式】
[0102] 如本文所用，术语"有机"包括可用于制造有机光敏器件的聚合物材料W及小分子 有机材料。"小分子"是指并非聚合物的任何有机材料，并且"小分子"实际上可能相当大。 在一些情况下，小分子可W包括重复单元。例如，使用长链烷基作为取代基不会将分子从 "小分子"类别中去除。小分子也可并入聚合物中，例如作为聚合物主链上的侧基或作为主 链的一部分。
[0103] 如本文所用，"最低=重激发态能量"意指最接近于基态能量的=重激发态能量。
[0104] 如本文所用，"最低单重激发态能量"意指最接近于基态能量的单重激发态能量。
[0105] 如本文所用，术语"共同沉积"意指沉积材料W产生固溶体的过程。材料可根据多 种方法"共同沉积"。"共同沉积"可包括例如同时或依序地将材料独立地（来自独立来源） 沉积在基底上，其中所述材料的比率可通过每种材料的沉积速率来控制。气相沉积法是该 种方法的实例。可选地，"共同沉积"可包括W所希望的比率混合所述材料并且将混合材料 沉积在基底上。流体溶浓沉积方法是该种可选方法的实例。
[0106] 术语"电极"和"触点"在本文中用于指提供用于向外部电路递送光生电流或向器 件提供偏置电流或电压的介质的层。也就是说，电极或触点提供有机光敏光电器件的有源 区域与用于向外部电路来回传输电荷载流子的导线、引线、迹线或其它构件之间的界面。阳 极和阴极是实例。W关于电极公开内容引用的方式并入本文中的美国专利No. 6, 352, 777 提供可用于光敏光电器件中的电极或触点的实例。在光敏光电器件中，可能希望允许最大 量的来自外部器件的周围电磁福射被递送至光电导活性内部区域。也就是说，电磁福射必 须到达一个或多个光电导层，其中它可W通过光电导吸收转变为电。该往往决定了至少一 个电触点应该最低限度地吸收和最低限度地反射入射电磁福射。在一些情况下，该种触点 应该是透明的或至少半透明的。当电极允许至少50%的相关波长的周围电磁福射穿过其透 射时，所述电极被称为"透明的"。当电极允许一些、但小于50 %的相关波长的周围电磁福 射透射时，所述电极被称为"半透明的"。相对的电极可W是反射性材料，W使得已经通过电 池而未被吸收的光被反射回来通过电池。
[0107] 如本文所用和描绘，"层"是指主要尺寸是X-Y、即沿着其长度和宽度的光敏器件的 部件或组件。应理解，术语层不必限制于单个材料层或薄片。另外，应理解，某些层的表面， 包括该些层与其它一种或多种材料或一个或多个层的一个或多个界面，可能是不完美的， 其中所述表面代表与其它一种或多种材料或一