[發明專利]基于石墨烯量子點的三體系有機光伏器件及其制備方法

有效

• 申請號: 201210467633.4
• 申請日: 2012-11-19
• 公開（公告）號: CN103022357A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 李福山;郭太良;寇麗杰;徐勝;陳偉;張永志;吳朝興
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: H01L51/42
• 分類號: H01L51/42;H01L51/48
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

1.一種基于石墨烯量子點的三體系有機光伏器件，其特征在于：該有機光伏器件采用石墨烯量子點與聚合物給體、受體混合形成三體共存體系作為有機活性層，該有機光伏器件的結構由下至上依次為：襯底、陽極、陽極緩沖層、三體系有機活性層、陰極修飾層、陰極。

2.根據權利要求1所述的基于石墨烯量子點的三體系有機光伏器件，其特征在于：采用聚3已基噻吩（P3HT）作為給體元，富勒烯衍生物PCBM作為受體元，石墨烯量子點作為第三元。

3.根據權利要求1所述的基于石墨烯量子點的三體系有機光伏器件，其特征在于：所述三體系有機活性層中所用給體與受體是按照質量比1:0.6~1:1溶于含有石墨烯量子點的氯苯中配成溶質濃度為16~24mg/ml的混合溶液。

4.根據權利要求1所述的基于石墨烯量子點的三體系有機光伏器件，其特征在于：所述三體系有機活性層厚度為50~450nm。

5.一種基于石墨烯量子點的三體系有機光伏器件的制備方法，其特征在于：包括以下操作步驟：

在大氣環境下，在通過丙酮、酒精、去離子水依次超聲清洗干燥得到的陽極基板上，以轉速3000~7000r/s旋涂聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)溶液，時間為20~50s，并在120~180℃下熱處理2~10分鐘；

在旋涂有PEDOT:PSS的導電玻璃上以轉速300~1500r/s旋涂權利要求3所述的混合溶液，時間為20~50s；

在真空度1×10^-3~6×10^-3?Pa的環境下采用熱蒸發法依次蒸鍍陰極修飾層和陰極材料，兩者厚度分別為0.3~1.5nm、70~200nm，蒸鍍速率分別為0.01~0.2nm/s、0.5~3nm/s。

6.根據權利要求5所述的基于石墨烯量子點的三體系有機光伏器件的制備方法，其特征在于：所述步驟（2）所用三體系混合溶液在旋涂之前經過磁力攪拌6~20小時。