【摘 要】
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有机太阳能电池由于其低成本、环境友好与柔软等优点成为太阳能领域有前景的研究之一[1]。除了界面修饰、新材料使用等,P3HT:PCBM活性层的制备对性能有重要的影响,目前对活性
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有机太阳能电池由于其低成本、环境友好与柔软等优点成为太阳能领域有前景的研究之一[1]。除了界面修饰、新材料使用等,P3HT:PCBM活性层的制备对性能有重要的影响,目前对活性层的调控手段有磁场、电场等,实验证明水平电场对有机太阳能电池活性层的调控可以使器件的性能得到提高[2]。本实验通过在有机太阳能电池活性层成膜过程中施加超声场的方法,有效调控了活性层的微结构。通过介电谱的研究,我们发现了活性层的介电弛豫现象。通过超声场的调控,超声样品的弛豫激活能发生了显著的变化,比原生样品的激活能增加了约34%。由于PCBM的介电弛豫温区与P3HT:PCBM处于同一阶段,且激活能为264meV[3],我们结合XRD结果分析认为,超声使P3HT趋于无序、晶粒变小,抑制了PCBM的取向跳转,导致激活能显著增加。这种应力场的处理方式为有机太阳能电池活性层微结构的调控提供了新的可能手段。
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