[發明專利]一種圖形化電極、制備方法和有機太陽能電池

有效

• 申請號: 201210310835.8
• 申請日: 2012-08-28
• 公開（公告）號: CN102832348A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 徐明生;李俊杰;陳紅征
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: H01L51/48
• 分類號: H01L51/48;H01L51/44
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

1.一種圖形化電極的制備方法，其特征在于，包括：

(1)在電極表面覆上納米結構層，所述的納米結構層中的納米結構在電極表面的覆蓋率為15％～100％；

所述的在電極表面覆上納米結構層的方法包括：直接在電極上合成納米結構或者以溶液涂敷的方法將納米結構結合到所述的電極表面上；

(2)以所述的納米結構層為模板對所述的電極進行腐蝕；

所述的腐蝕的方法包括化學腐蝕、反應離子刻蝕或激光刻蝕；

被腐蝕掉的電極的厚度為1nm～800nm；

(3)除去所述的納米結構層得到所述的圖形化電極。

2.根據權利要求1所述的圖形化電極的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述的納米結構層由聚苯乙烯微納米球、SiO₂微納米球、碳納米管、硅納米線、硅納米顆粒、ZnO微納米棒或ZnS微納米棒組成。

3.根據權利要求1所述的圖形化電極的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述的電極的材料選自透明導電氧化物、導電聚合物、碳材料、金屬復合的碳材料和低功函金屬中的至少一種。

4.根據權利要求1所述的圖形化電極的制備方法，其特征在于，所述的溶液涂敷的方法包括旋涂法、滴附法、浸涂法、L-B法或卷-對-卷法。

5.根據權利要求1所述的圖形化電極的制備方法，其特征在于，所述的電極的材料選自透明導電氧化物；

所述的納米結構層由聚苯乙烯微納米球或SiO₂微納米球組成；

所述的腐蝕電極的方法為化學腐蝕或反應離子刻蝕，被腐蝕掉的電極的厚度為1～100nm；

所述的納米結構層通過超聲清洗的方法除去。

6.一種圖形化電極的制備方法，其特征在于，包括：

(1)在電極表面覆上納米結構層；納米結構在電極表面的覆蓋率為15％～100％；

所述的在電極表面覆上納米結構層的方法包括：直接在電極上合成納米結構或者以溶液涂敷的方法將納米結構結合到所述的電極表面上；

(2)在步驟(1)后，以納米結構為模板，在所述的電極表面沉積厚度為2nm～1μm的金屬薄膜層；

(3)除去所述的納米結構層；

(4)以所述的金屬薄膜層為模板，對所述的電極進行腐蝕；

所述的腐蝕的方法包括化學腐蝕、反應離子刻蝕或激光刻蝕；

被腐蝕掉的電極的厚度為1nm～800nm；

(5)除去所述的金屬薄膜層得到所述的圖形化電極。

7.根據權利要求6所述的圖形化電極的制備方法，其特征在于，所述的金屬薄膜層的材料選自Au、Ag、Al和Cr中的至少一種。

8.根據權利要求6所述的圖形化電極的制備方法，其特征在于，所述的電極的材料選自透明導電氧化物；

所述的納米結構層由聚苯乙烯微納米球或SiO₂微納米球組成；

所述的金屬薄膜層由Cr或Al組成；

所述的腐蝕電極的方法為化學腐蝕或反應離子刻蝕，被腐蝕掉的電極的厚度為1～100nm。

9.一種圖形化電極，其特征在于，所述的圖形化電極由權利要求1～8任一項所述的制備方法制備得到。

10.一種有機太陽能電池，其特征在于，所述的有機太陽能電池的陰極和陽極中至少有一個為權利要求9所述的圖形化電極。