具有混合电极-镜面微腔结构的高效高峰值透射率彩色半透明有机太阳能电池

摘要： 微腔是一种通过将透射光谱调控为窄峰来制造高色彩纯度彩色半透明有机太阳能电池（ST-OSCs）的有效方法。然而，在此类彩色半透明器件中，高功率转换效率（PCE）与高峰值透射率尚未同时实现。本文提出一种新型微腔结构，采用混合Au/Ag电极作为反射镜、WO3作为间隔层，实现了兼具高PCE与高峰值透射率的彩色ST-OSCs。首先证明：相较于采用Ag电极反射镜的参照器件，混合Au/Ag电极反射镜使PCE和峰值透射率分别提升7.7%和5.5%。优化后器件PCE达到9%以上令人满意的数值，峰值透射率超过25%——该PCE值是目前报道的相同峰值透射率微腔基ST-OSCs中的最高纪录。其次证明：利用微腔二阶共振可收窄透射峰从而提升绿色ST-OSCs的色彩纯度，而二阶与三阶共振的组合能构建混合色彩的彩色ST-OSCs。由此开发出基于微腔高阶共振模式调控ST-OSCs颜色的新方法。