[發明專利]大面積有機光伏電池

在審

• 申請號: 201380039813.5
• 申請日: 2013-06-24
• 公開（公告）號: CN104603967A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發明（設計）人: 史蒂芬·R·福里斯特;王娜娜;杰拉米·齊默爾曼
• 申請（專利權）人: 密歇根大學董事會
• 主分類號: H01L51/00
• 分類號: H01L51/00;H01G9/20;H01L51/42;H01L51/44
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 劉慧;楊青

1.多層太陽能器件，其包括：

基板；以及

有源區，所述有源區包括：在所述基板表面上沉積的至少一種供體材料和至少一種受體材料，其中所述供體材料和受體材料包括有機分子，并且其中在所述供體材料和受體材料沉積之前從所述基板表面上除去顆粒。

2.如權利要求1所述的器件，其中通過使所述基板的表面暴露于包括選自超臨界相、氣相、固相和液相的一個或更多個相的至少一種化合物的流束下來除去所述顆粒。

3.如權利要求2所述的器件，其中所述至少一種化合物的流束至少包括氣相和固相。

4.如權利要求2所述的器件，其中所述至少一種化合物的流束包括氣相、固相和液相。

5.如權利要求2所述的器件，其中所述至少一種化合物的流束包括超臨界流體。

6.如權利要求2所述的器件，其中所述至少一種化合物選擇為在室溫和大氣壓力下為氣態。

7.如權利要求6所述的器件，其中所述至少一種化合物當冷卻低于室溫時形成液體或固體。

8.如權利要求2所述的器件，其中所述至少一種化合物選自用于已知污染物的溶劑。

9.如權利要求1所述的器件，其中所述基板的表面包括電極。

10.如權利要求1所述的器件，其還包括在所述基板上沉積的電極，其中在沉積所述電極之前從所述基板的表面上除去顆粒。

11.如權利要求6所述的器件，其中所述至少一種化合物選自氨、二氧化碳、一氧化二氮、烴、氯化烴、氟化烴和它們的混合物。

12.如權利要求11所述的器件，其中所述烴選自乙炔、丙烷和丁烷，所述氯化烴選自氯乙烷，以及所述氟化烴選自氟乙烷。

13.如權利要求2所述的器件，其中所述至少一種化合物是CO₂。

14.如權利要求2所述的器件，其中還使用除了使所述基板的表面暴露于所述至少一種化合物的流束下的另外的技術來清洗所述基板的表面。

15.如權利要求14所述的器件，其中另外的技術是溶劑清洗。

16.如權利要求2所述的器件，其中從所述基板的表面上去除顆粒增加了產率。

17.如權利要求2所述的器件，其中被去除的顆粒具有從約5nm到約1000nm的直徑。

18.如權利要求17所述的器件，其中被去除的顆粒具有從約15nm到約200nm的直徑。

19.如權利要求18所述的器件，其中被去除的顆粒具有從約20nm到約100nm的直徑。

20.如權利要求1所述的器件，其中所述有源區從約0.01cm²到約1000cm²。

21.如權利要求1所述的器件，其中所述有源區是至少約0.25cm²的大區域。

22.制備光伏器件的方法，所述方法包括：

提供基板；

通過使所述表面暴露于包括選自超臨界相、氣相、固相和液相的一個或多個相的至少一種化合物的流束下來清洗所述基板的表面；和

在所述基板的表面上沉積有機有源層。

23.如權利要求22所述的方法，其中所述至少一種化合物的流束至少包括氣相和固相。

24.如權利要求22所述的方法，其中所述至少一種化合物的流束包括氣相、固相和液相。

25.如權利要求22所述的方法，其中所述至少一種化合物的流束包括超臨界流體。

26.如權利要求22所述的方法，其中所述至少一種化合物選擇為在室溫和大氣壓力下為氣態。

27.如權利要求26所述的方法，其中所述至少一種化合物當冷卻低于室溫時形成液體或固體。

28.如權利要求22所述的方法，其中所述至少一種化合物選自溶解已知污染物的溶劑。