[發(fā)明專利]一種有機(jī)太陽(yáng)能電池及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310063285.9
• 申請(qǐng)日: 2013-02-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103151463A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 方國(guó)家;雷紅偉;黃暉輝;柯維俊;程飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢大學(xué)
• 主分類號(hào): H01L51/42
• 分類號(hào): H01L51/42;H01L51/46;H01L51/48
• 代理公司: 武漢科皓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 汪俊鋒

1.一種有機(jī)太陽(yáng)能電池，包括透明導(dǎo)電襯底、空穴傳輸層、有機(jī)活性層、電子傳輸層、金屬電極，其特征在于，所述空穴傳輸層為CuS。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)太陽(yáng)能電池，其特征在于，所述有機(jī)活性層為P3HT:PCBM。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的有機(jī)太陽(yáng)能電池，其特征在于，所述的金屬電極為Al電極。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的有機(jī)太陽(yáng)能電池，其特征在于，所述透明導(dǎo)電襯底為FTO或ITO導(dǎo)電玻璃或長(zhǎng)有CuS透明導(dǎo)電膜的玻璃。

5.權(quán)利要求1所述有機(jī)太陽(yáng)能電池的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

（1）清洗透明導(dǎo)電襯底并烘干；

（2）用磁控濺射方法在透明導(dǎo)電襯底上沉積金屬Cu薄膜，然后通過(guò)水熱法在襯底原位生長(zhǎng)空穴傳輸層CuS；

（3）在空氣中或在惰性氣體保護(hù)下，在CuS薄膜上用勻膠甩膠的方法甩上有機(jī)活性層；

（4）在有機(jī)活性層之上，蒸發(fā)一層電子傳輸層LiF；

在有機(jī)活性層表面蒸發(fā)金屬電極，通過(guò)惰性氣體保護(hù)下后退火。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征是：用磁控濺射的方法在導(dǎo)電玻璃上沉積金屬Cu薄膜的流程為：

（1）將直徑5厘米純度99.999%的金屬銅靶以及基片放入真空室，；

（2）開(kāi)始抽真空，直到真空度優(yōu)于1×10^-3??Pa；

（3）保持襯底溫度為40~70攝氏度，調(diào)節(jié)氬氣流量為10~12sccm；

（4）調(diào)節(jié)射頻濺射功率為40~60W，濺射氣壓1Pa,?開(kāi)始濺射，濺射時(shí)間為5~15秒。

7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的制備方法，其特征是：用水熱反應(yīng)的方法原位生長(zhǎng)空穴傳輸層CuS薄膜的流程為：

（1）反應(yīng)釜中加入一定量的硫粉和無(wú)水乙醇；

（2）將濺射有Cu薄膜的基底放入反應(yīng)釜；

（3）溫度保持60~90攝氏度反應(yīng)3~9小時(shí)；

（4）取出，無(wú)水乙醇去離子水沖洗，烘箱烘干待用。