当与传统的娃基器件相比时，具有许多潜在的优点。有机PV电池重 量轻，材料使用经济，并可沉积在低成本衬底例如软质塑料巧上。一些最佳有机PV的报告 效率是10%左右。然而，为了商业化，必须通过新材料和器件设计方法进一步改善器件效 率。
[0032] 提高有机PV的功率转换效率（PC巧的一种有效手段是将器件感光度扩大到近红 外（NIR)光谱区中。该可通过利用在长波长下有强吸收的供体和/或受体材料、或利用有 两个或更多个叠层子电池的串联结构实现，所述子电池各自具有集中在不同光谱区的光吸 收。虽然已经开发了可用于有机PV器件的许多聚合物，但设计和合成具有显著NIR吸收的 分子可W是既困难又耗时的。此外，由于许许多多的层和参数必须被优化，串联设计和制造 可能是复杂的。事实上，两个或更多个聚合物有机PV子电池利用溶液加工进行叠层，其中 用于沉积一个层的溶剂可W溶解前面沉积的子电池，对制造提供了难W克服的挑战。
[0033] 已经报告了渗合两种聚合物供体可W提高供吸收的波长范围，导致短路电流密度 化。）和PCE增加。还报告了用于聚合物供体的小分子添加剂增加有机PV电池的吸收波长 范围。
【发明内容】
[0034] 本文中公开了具有供体混合物的有机光敏光电子器件，所述供体混合物包含至少 一种有机聚合物供体材料和至少一种方酸供体。所述供体混合物可W扩大所述器件的吸收 范围并可W改善Jse和PCE。
[0035] 在一种实施方式中，有机光敏光电子器件包含叠置关系的两个电极、位于所述两 个电极之间的光活化区，其中所述光活化区包含供体混合物和有机受体材料，所述供体混 合物包含至少一种有机聚合物供体材料和至少一种方酸供体。
[0036] 在一些实施方式中，所述至少一种方酸供体在一种或多种波长处具有最大吸收 率，所述至少一种方酸供体的最大吸收率是所述至少一种有机聚合物供体材料在所述一种 或多种波长处的吸收率的至少两倍大。
[0037] 在一些实施方式中，所述至少一种方酸供体在比所述至少一种有机聚合物供体材 料的最大吸收率更长的波长处具有最大吸收率。
[003引在一些实施方式中，所述至少一种方酸供体在从450至950nm的一种或多种波长 处具有至少103cnTi的吸收率。在一些实施方式中，所述至少一种方酸供体在从450至950nm 的一种或多种波长处具有至少lOScnfi的吸收率。
[0039] 在一些实施方式中，所述供体混合物包含所述至少一种有机聚合物供体材料和所 述至少一种方酸供体，聚合物供体：方酸比率按重量计从1:0. 005至1:0. 2。在一些实施方 式中，聚合物供体：方酸比率按重量计范围从1:0. 01至1:0. 1。
[0040] 在一些实施方式中，所述供体混合物和所述有机受体材料形成供体-受体异质 结。在一些实施方式中，所述供体-受体异质结选自混合异质结、本体异质结、平面异质结、 和杂化平面-混合异质结。
[004U 在一些实施方式中，所述至少一种方酸供体选自2,4-双[4-(N，N-二异了基氨 基）-2, 6-二哲基苯基]值BSQ)，2, 4-双[4-N-巧挫并-2, 6-二哲基苯基]方酸（CBZS曲， 2,4-双[4-N-吩唾嗦并-2,6-二哲基苯基]方酸（PTS曲，2,4-双[4-(N，N-二苯基氨 基）-2,6-二哲基苯基]方酸值PS曲，2,4-双[4-(N-苯基-1-蒙基氨基）-2,6-二哲 基苯基]方酸（1NPSQ)，2,4-双[4-(N-苯基-2-蒙基氨基）-2,6-二哲基苯基]方酸 (2NPSQ)，（2-[4-饥N-二异了基氨基）-2, 6-二哲基苯基]-4-二苯基氨基}方酸扣SS曲， (2-[4-(N，N-二苯基氨基）-2, 6-二哲基苯基]-4-二苯基氨基}方酸值PUSQ)，和二苯基氨 基-方酸醋（YSQ)。
[0042] 在一些实施方式中，所述至少一种有机聚合物供体材料选自聚唾吩、聚巧挫、聚 巧、聚二唾吩并唾咯、聚苯并二唾吩、及其共聚物。
[0043] 在一些实施方式中，所述至少一种有机聚合物供体材料选自聚巧-甲 氧基-5-(2' -己基己氧基）-对亚苯基亚己締基]，聚（3-己基唾吩）（p3HT)，聚 巧，6-(4,4-双-(2-己基己基）-轴-环戊并巧，1斗；3,4斗']二唾吩-交替-4,7-(2，1，3-苯 并唾二挫）]，聚阳-9"-十烷基-2, 7-巧挫-交替-5, 5-(4'，7' -二-2-唾吩 基-2'，1'，3' -苯并唾二挫）]，聚（4, 4-二辛基二唾吩并（3, 2-b: 2'，3' -d)唾咯）-2, 6-二 基-交替-(2, 1,3-苯并唾二挫）-4,7-二基），聚化6-4, 8-二巧-己基己基唾吩基）苯并 [1，2-b;3, 4-b]二唾吩-交替-5-二了基辛基-3, 6-双（5-漠唾吩-2-基）化咯并巧，4-C] 化咯-1，4-二酬}，聚巧，7- (9, 9-二癸基巧）-交替-5, 5- (4, 7-二-2-唾吩基-2, 1，3-苯 并唾二挫）]，和唾吩并巧，4-b]-唾吩与苯并二唾吩的交替共聚物。
[0044] 在一些实施方式中，所述有机受体材料包含选自巧、蒙、富勒締及其衍生物的至少 一种化合物。
[0045] 在某些实施方式中，所述至少一种有机聚合物供体材料是P3HT，并且所述有机受 体材料包含富勒締或其衍生物。
[0046] 本文中还公开了制造有机光敏光电子器件的方法，所述方法包括在第一电极上 方沉积光活化区，并在所述光活化区上方沉积第二电极，其中所述光活化区包含供体混合 物和有机受体材料，所述供体混合物包含至少一种有机聚合物供体材料和至少一种方酸供 体。
[0047] 在一些实施方式中，在第一电极上沉积光活化区包括在所述第一电极上方共同沉 积所述至少一种有机聚合物供体材料和所述至少一种方酸供体，并在所述第一电极上方沉 积所述有机受体材料，其中所述至少一种有机聚合物供体材料和所述至少一种方酸供体的 共同沉积发生于在所述第一电极上方沉积所述有机受体材料之前或之后。在一些实施方式 中，所述至少一种有机聚合物供体材料和所述至少一种方酸供体W按重量计从1:0. 005至 1:0.2的比率共同沉积。
[0048] 在其他实施方式中，在第一电极上方沉积光活化区包括在所述第一电极上方共同 沉积所述至少一种有机聚合物供体材料、所述至少一种方酸供体和所述有机受体材料。在 一些实施方式中，所述至少一种有机聚合物供体材料、所述有机受体材料和所述至少一种 方酸供体W按重量计从1:0. 5:X至1:1. 5:x的聚合物供体：受体：方酸比率共同沉积，其 中X表示从0. 005至0. 2的数值。
【附图说明】
[0049] 附图纳入本说明书并构成本说明书的一部分。
[0050] 图1显示了根据本公开的有机光敏光电子器件的示意图。
[0051] 图2显示了其中所述供体混合物与所述受体材料接触、形成供体受体异质结的器 件示意图的例子。
[0化2] 图3A显示了P3HT:PCBM:DBSQ膜在不同浓度DBSQ下的紫外线-可见光吸收谱；和 3B显示了P3HT:PCBM:DBSQ膜在不同浓度DBSQ下的X-射线衍射光谱。
[0化引 图4显示了W下膜的原子力显微图像：(A)P3HT:PCBM膜；炬)P3HT:PCBM:5重量％ DBSQ膜；和（C)P3HT:PCBM: 10重量％DBSQ膜。全部膜在120°C退火10分钟。扫描面积是 5ymx5ym。
[0化4]图5显示了P3HT:PCBM:DBSQ光伏电池在不同浓度DBSQ下（A)电流密度对电压； 炬）功率转换效率对强度；和（C)外量子效率对波长的曲线。
[0化5]图 6A显示了P3HT、P3HT:PCBM、P3HT:PCBM:5 重量 ％DBSQ和P3HT:PCBM: 10 重量 ％DBSQ膜的光致发光谱；和6B显示了在600和800nm波长之间的低强度区的扩展曲线。
【具体实施方式】
[0056] 在本文中使用时，术语"共同沉积"可W包括同时将材料独立地（从不同来源）沉 积在衬底上，其中所述材料的比率可通过各材料的沉积速率控制。在一些情况下，"共同沉 积"的材料可W相继沉积并经受进一步的加工，例如热退火或溶剂退火，W形成混合物。汽 相沉积方法是该些方式的实例。或者，"共同沉积"可W包括W期望比率混合所述材料并将 所述混合材料沉积在衬底上。流体溶液沉积方法是该种替代方式的实例。
[0057] 术语"电极"和"接触"在本文中用于指示提供介质的层，所述介质将光生电流传 递到外电路或将偏置电流或电压提供给所述器件。也就是说，电极或接触，提供了有机光敏 光电子器件的活性区与导线、引线、迹线或用于将电荷载流子输送到外电路或从所述外电 路输出的其他机构之间的界面。阳极和阴极是实例。美国专利No. 6, 352, 777针对它的电 极公开内容在本文中引为参考，提供了可W用于光敏光电子器件的电极或接触的实例。在 光敏光电子器件中，可能希望允许器件外部的最大量环境电磁福射进入所述光电导活性的 内部区域。也就是说，所述电磁福射必须到达光电导层，在此它可通过光电导吸收转变为电 力。该经常要求至少一个所述电接触应该最低限度地吸收和最低限度地反射所述入射的电 磁福射。在一些情况下，该样的接触应该是透明的或至少半透明的。当电极容许相关波长 中的环境电磁福射的至少50%传送过它时，则该电极被说成是"透明的"。当电极容许相关 波长的环境电磁福射的一部分、但是少于50%透射时，则该电极被说成是"半透明的"。对向 的电极可W是反射性材料，使得透过所述电池而没有被吸收的光通过所述电池反射回来。 [0化引在本文中使用和描绘时，"层"是指主要尺寸是X-Y、即沿着其长度和宽度的光敏器 件的构件或元件。应该理解，术语层不一定限于单个材料层或薄片。另外，应该理解，某些 层的表面，包括该种层与其他材料或层的界面，可W是不完美的，其中所述表面呈现与其他 材料或层的互穿、缠结或盘绕的网络。类似地，还应该理解，层可W是不连续的，因