《P3HT:PCBM複合光伏薄膜的電紡製備及構效關係的研究》是依託中國科學院合肥物質科學研究院，由劉香蘭擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：P3HT:PCBM複合光伏薄膜的電紡製備及構效關係的研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：劉香蘭
- 依託單位：中國科學院合肥物質科學研究院
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
具有納米纖維組織的微相分離的三維網路結構的構築是提高聚合物本體異質結太陽能電池性能的關鍵，因此實現從納米尺度上設計和控制這種網路結構的形態是最佳化聚合物太陽電池性能的根本。在本項目中我們通過熱梯度法將PCBM([6,6]-苯C61-丁酸甲酯)逐步滲入到用electrospinning方法製備的P3HT（聚3-已基噻吩）超薄納米纖維薄膜中形成不同程度的複合三維網路結構，研究納米纖維的尺寸、形貌、分子取向及纖維薄膜的凝聚態等對光生電流、能量轉換效率等的影響規律，揭示納米複合纖維薄膜的納米形態和太陽能電池性能之間的關係，實現功能設計和調控，改善太陽能電池的光伏性能，建立製備太陽能電池的新方法，拓展功能性聚合物納米纖維薄膜的套用。
結題摘要
對聚合物太陽能電池中給體/受體薄膜納米結構的有效調控是提高太陽能電池效率的重要手段之一。針對這一點，本項目通過electrospinning方法成功製備了纖維直徑小於300 nm的P3HT（聚3-已基噻吩）超薄纖維薄膜，將PCBM溶液滲入該P3HT多孔纖維薄膜中經熱輔助蒸發溶劑後形成了給體/受體具有三維互穿網路結構的光伏薄膜。研究結果顯示P3HT電紡纖維薄膜：PCBM（[6,6]-苯C61-丁酸甲酯）複合薄膜具有較高的分子取向性、較寬的光譜回響範圍和高效的螢光淬滅性，預示著較強的太陽光吸收能力、高效的激子分離效率和電荷傳輸性能。該研究顯示出P3HT靜電紡絲纖維在太陽能電池領域良好的套用前景，為製備有機太陽能電池提供了新的思路和方法。
