新型石墨烯量子点及其在有机太阳能电池中的应用

编号：CPJS06764

篇名：新型石墨烯量子点及其在有机太阳能电池中的应用

作者：张淑瑶 张哲泠 黄有欢 胡勇 张坚

关键词： 石墨烯量子点 支化的聚乙烯亚胺 功函数 有机太阳能电池 阴极界面层

机构： 桂林电子科技大学材料科学与工程学院 桂林电子科技大学广西信息材料重点实验室

摘要： 为了提高有机太阳能电池的能量转换效率,提出了一种新型的阴极界面层。采用电化学法制备石墨烯量子点(GQDs),并用支化的聚乙烯亚胺(BPEI)修饰GQDs,得到了一种氮元素修饰的石墨烯量子点(N-GQDs)。N-GQDs具有很好的水溶性和分散性,容易成膜,且尺寸小,比表面积较大,具有很好的导电性能。将其应用在反式有机太阳能电池中作为阴极界面层,制备了结构为ITO/N-GQDs/PCE-10:PC 71 BM/MoO 3/Al的器件,N-GQDs的引入不仅提高了器件的电子迁移率,还降低了ITO的功函数。结果表明,与ITO、ITO/ZnO比较,ITO/N-GQDs的透光性和电子传输性能更好,基于后者的有机太阳能电池达到了8.64%的能量转换效率。