研究目的
研究不同横向尺寸的石墨烯量子点（GQDs）对基于P3HT:PCBM共混薄膜的反型有机太阳能电池性能的影响。
研究成果
将不同横向尺寸的石墨烯量子点引入P3HT:PCBM太阳能电池可显著提升其功率转换效率。石墨烯量子点的带隙结构会随横向尺寸变化而调节，这种特性对其作为添加剂的光伏性能至关重要。该研究揭示了量子点尺寸效应影响器件性能的机理，为提升有机太阳能电池性能提供了新途径。
研究不足
该研究聚焦于GQDs尺寸效应对P3HT:PCBM太阳能电池性能的影响。未探究边缘官能化或掺杂浓度等超出研究范围的其他因素影响，也未涉及器件的可扩展性与长期稳定性问题。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用光芬顿反应制备了三种不同横向尺寸的石墨烯量子点（GQDs），并通过凝胶柱色谱法进行分离，系统研究了这些GQDs对倒置有机太阳能电池光伏性能的影响。
2：样品选择与数据来源：
样品包括含与不含GQDs的P3HT:PCBM共混薄膜。通过原子力显微镜（AFM）成像、透射电子显微镜（TEM）、光致发光（PL）和紫外-可见光谱（UV-vis）对GQDs进行表征。
3：实验设备与材料清单：
所用设备包括AFM、TEM、紫外-可见分光光度计、PL荧光光谱仪及用于测量J-V特性的太阳光模拟器。材料包括P3HT、PCBM、GQDs及其他器件制备用化学品。
4：实验步骤与操作流程：
制备并分离GQDs后将其掺入太阳能电池活性层，在AM 1.5 G光照条件下制备器件并测量其光伏性能。
5：5 G光照条件下制备器件并测量其光伏性能。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：通过分析光伏参数（Jsc、Voc、FF、PCE）评估GQDs带来的性能提升，利用循环伏安法分析GQDs的能带结构。
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Keithley2401
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