研究目的
开发具有相对较厚活性层的高效有机太阳能电池（OSC），该活性层与适用于商业化的卷对卷大面积印刷工艺兼容。
研究成果
研究表明，高卤素含量活性层可使厚膜型非富勒烯有机太阳能电池实现高效能。传统结构器件在活性层厚度为600纳米时仍保持超过10%的功率转换效率，这归因于体异质结薄膜中给体与受体的相对均匀分布。
研究不足
该研究强调了厚膜器件中由于严重的双分子复合以及低效的电荷传输与收集过程，导致维持高效率存在挑战。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用非富勒烯受体F–2Cl和聚合物给体PM6制备厚膜有机太阳能电池，并通过常规与倒置两种器件结构研究性能差异。
2：样品选择与数据来源：
所用材料包括非富勒烯受体F–Cl和F–2Cl、聚合物给体材料PM6和PBDB-T，以及其他购自Sigma-Aldrich、Alfa Aesar和TCI化学公司的化学品与溶剂。
3：实验仪器与材料清单：
使用JASCO V-570分光光度计测定紫外-可见光谱，Bruker Multi Mode 8进行原子力显微镜（AFM）分析，Philips Technical G2 F20进行透射电镜（TEM）观测，Keithley 2400源测量单元测试电流-电压（J–V）特性。
4：实验步骤与操作流程：
常规与倒置结构器件的制备包括旋涂不同厚度的活性层，并在高真空条件下沉积电极材料。
5：数据分析方法：
基于光电转换效率（PCE）、填充因子（FF）和外量子效率（EQE）响应分析器件性能。
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Bruker Multi Mode 8
Multi Mode 8
Bruker
AFM investigation
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Keithley 2400 source-measure unit
2400
Keithley
J–V characteristics measurement
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JASCO V-570 spectrophotometer
V-570
JASCO
UV–vis spectra measurement
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Philips Technical G2 F20
G2 F20
Philips
TEM investigation
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