研究目的
研究采用溅射沉积氧化钛层作为有机光伏器件中高效的电子选择性接触层，以解决S形特性问题。
研究成果
研究表明，溅射结晶氧化钛层可作为有机太阳能电池器件中高效的电子选择性接触层，在PTB7:PC70BM混合材料中展现出无S形特征并实现高达7.5%的功率转换效率。TiOx层在升高基底温度下的结晶化是其性能的关键所在。
研究不足
研究指出，基于TiOx的电池表现出较低的FF值和略微偏低的Voc值，这可能表明存在一些额外的界面复合效应。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用射频磁控溅射工艺制备TiOx中间层，通过改变衬底生长温度来探究其结构与电学特性。
2：样品选择与数据来源：
有机太阳能电池器件以PTB7:PC70BM共混物作为活性层。
3：实验设备与材料清单：
使用射频磁控溅射系统、紫外-可见-红外分光光度计、原子力显微镜、X射线衍射仪及光电子能谱仪。
4：实验步骤与操作流程：
在不同衬底温度下制备TiOx薄膜并表征其性能，随后制备有机太阳能电池并评估其性能。
5：数据分析方法：
通过光学、结构、成分及电子能级表征分析TiOx层特性及器件性能。
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获取完整内容-
X-ray diffractometer
Bruker D8
Bruker
Used for structural analysis of TiOx films.
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UV-VIS-IR spectrophotometer
SHIMADZU-UV2700
Shimadzu
Used for optical transmittance measurements.
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Atomic force microscope
Veeco Dimention 3100
Veeco
Used for surface morphology imaging.
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RF magnetron sputtering system
AJA ATC Orion
AJA International
Used for the fabrication of TiOx thin films.
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Photoemission spectrometer
EA 125 Omicron
Omicron
Used for core levels, valence band, and secondary electron cut-off measurements.
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