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近年来,化石能源的消耗日益严重,能源问题成为了全世界关注的重点战略问题。目前太阳能作为可再生的清洁能源,是十分理想的替代新能源,而将太阳能转换为电能的光伏技术成为了全世界各国的研究热点。目前已经商业化的太阳电池是基于无机半导体的硅质材料,但是由于其对源材料要求质量高、制备成型复杂以及制作成本高等问题,使得其应用受到了严重限制。有机太阳电池相比无机半导体光电池制备成型工艺简单、质量轻以及可以制备出柔性器件等优点受到了全世界的广泛关注。然而,目前有机太阳电池能量转换效率相对于无机太阳电池较低,离大规模商业化还有很长的路要走,有待进一步发展。本论文主要研究了界面修饰层对器件性能影响,所做的研究工作具体工作如下:首先,我们以醇溶性聚合物PFN作为阴极界面调控层,相对于无界面调控时,器件的开路电压(Voc),短路电流(Jsc)以及填充因子(FF)都能得到很大的提高,从而使有机太阳电池器件的能量转换效率得到提高。相关研究表明,界面偶极矩的存在是器件开路电压提升的主要原因,同时本论文利用空间电荷分析法测量器件的载流子迁移率,证明了界面偶极层能够提升载流子的传输性能,从而提升载流子迁移率,进而提升器件的短路电流和填充因子。我们研究了除了PFN之外的其它几种醇溶性聚合物作为阴极界面调控层,例如:PBSON-P、PBSON-FEO等,研究发现在器件结构相同的情况下,基于PBSON-P、PBSON-FEO界面层的器件性能相近甚至优于PFN作为界面调控层,其主要原因是这类聚合物材料作为界面层都能够提升载流子的传输性能、改善界面处接触势垒。但是我们发现无论是PFN还是其它醇溶性聚合物作为界面调控层,器件的性能对界面厚度都很敏感,通过研究发现,其主要原因在于一般有机界面层的载流子迁移率较小,导电性能较差,一旦界面层厚度增加,使得器件的串联电阻提高、填充因子下降,这一主要问题大大限制了这类界面层的应用,因此亟待解决。其次,为了进一步研究界面层导电性对器件性能的影响,在本论文的第四章,我们使用常用的电子传输材料4,7-二苯基-1,10-菲啰啉(Bathophenanthroline,BPhen)作为客体,PFN作为主体,研究通过物理掺杂改性的方法提高PFN界面层的电荷传输性能。研究发现,由于具有较高的HOMO能级,BPhen掺杂可以保持PFN界面层良好的空穴阻挡性能,同时又能改善界面层的导电性和电荷传输能力,提高器件的电子迁移率,进而提升器件的性能。本研究证明通过物理掺杂改性是提高PFN界面层电荷传输特性的有效方法,为进一步拓展PFN这类界面层的应用提供了新的思路。