北京大学物理学院, 人工微结构和介观物理国家重点实验室, 北京 100871
有机活性层和无机电极的界面修饰影响到有机太阳能电池性能。 本文引入金纳米颗粒自组装烷基硫醇, 改善有机/无机的界面。 制备“ITO/金颗粒-硫醇自组装缓冲层/聚3-己基噻吩(P3HT)∶［6,6］-苯基-C61-丁酸甲酯(PCBM)/LiF/Al电极”结构的器件。 自组装硫醇防止了因金颗粒与活性层直接接触导致的激子猝灭效应。 我们研究了金纳米颗粒自组装不同链长的烷基硫醇对器件性能的影响, 烷基硫醇的烷基链越长, 硫醇对金颗粒的覆盖性越好, 器件的短路电流越高。 金纳米颗粒自组装十二烷基硫醇, 短路电流JSC由5.19 mA·cm-2提升到6.24 mA·cm-2, 提高了20%。
金颗粒 自组装 激子猝灭 短路电流 Au nano-particles Self-assembly Exciton quenching Short-circuit current
1 大理学院 工程学院，云南 大理 671003
2 北京大学 人工微结构和介观物理国家重点实验室，北京 100871
为研究BCP对有机太阳电池的影响，制备了含BCP层的体相异质结电池，器件结构为:ITO／PEDOT∶PSS／P3HT+PCBM／BCP/LiF/Al。结果表明：BCP层起到了空穴阻挡和电子传输的作用,器件性能随着BCP层厚度的不同而变化，当BCP厚度为6nm时，其性能最好。
有机太阳电池 空穴阻挡层 厚度 能量转换效率 organic solar cell hole-block layer thickness power conversion efficiency
1 大理学院, 云南 大理 671003
2 北京大学人工微结构和介观物理国家重点实验室, 北京 100871
能源问题是目前最为关注的焦点之一, 随着社会的进步和工业的发展, 地球上已探明可使用的化学燃料能源, 包括石油、 天然气和煤等, 日趋枯竭。 太阳能的利用已引起各国的重视。 光伏器件是太阳能利用的最为重要的手段之一, 有机太阳电池在此类器件中将承担极其重要的角色。 但低的光电转换效率是阻碍其产业化的瓶颈。 为此简要综述了提高有机太阳能电池能量转化效率的两个思路, 并指出了有待解决的问题。
有机太阳电池 能量转换效率 光吸收 表面等离子激元 Organic solar cells Power conversion efficiency Light absorbing Surface plasmon 光谱学与光谱分析
2011, 31(5): 1161
北京大学物理学院, 人工微结构和介观物理国家重点实验室, 北京100871
以铟锡氧化物(ITO)/聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT∶PSS）为工作电极, 采用电化学沉积法, 直接在其上形成聚3-己基噻吩(P3HT）薄膜。 其紫外可见吸收光谱的峰值约位于410 nm处, 吸收边延至610 nm处, 禁带宽度为2.04 eV。 测得其最高占有分子轨道(HOMO）能级为－5.21 eV, 而化学合成P3HT的HOMO能级为－5.02 eV, 这可能源于电化学合成聚噻吩的规整度比化学合成的要高。 原子力显微镜AFM形貌结果表明电化学合成的P3HT中噻吩分子排列紧密, 循环伏安扫描表明此P3HT薄膜的电化学性质稳定。 采用该电化学合成的聚噻吩与富勒烯衍生物［6,6］-苯基-C61-丁酸甲酯(PCBM）复合而成的光伏电池的开路电压高达0.76 V, 这主要源于电化学合成聚噻吩HOMO能级的降低, 因而揭示了提高光伏电池开路电压的新途径。
光伏电池 电化学沉积 聚噻吩 开路电压 Photovoltaic Electrodeposition Polythiophene Open circuit voltage
北京大学 物理学院人工微结构和介观物理国家重点实验室,北京 100871
有机电致发光器件(OLED)虽然已于1997年开始商品化,但是目前就全色显示来说,蓝色发光材料研究相对比较薄弱,故开发高效且色纯度高的深蓝光材料已成为本领域的一个亟待解决的课题。蓝色磷光材料在色纯度以及稳定性方面离实用化还有一定距离,但是蓝色荧光方面已经有较多十分接近目标的工作发表。在这些材料之中,蒽以及螺芴的衍生物在材料的热稳定性及色纯度方面表现出了强大的优势,而含氮化合物的特殊电子结构,可以有效地提高材料的荧光量子效率。根据分子结构,把蓝色荧光材料分为芳香烃类、含氮原子类和含其他杂原子类材料等。分析了各种蓝色荧光材料的研究现状,并对OLED蓝色荧光材料的发展趋势进行了评述和展望。
光学材料 电致发光 荧光材料 有机小分子
1 北京大学 物理系 人工微结构和介观物理国家重点实验室,北京 100871
2 日本山形大学 大学院理工学研究科有机器件工学专业
激光与光电子学进展
2010, 47(3): 03SC022
北京大学 物理系 人工微结构和介观物理国家重点实验室, 北京100871
在有机红外光敏剂掺杂的有机电致发光器件（OLED）中实现近红外光信号到可见光的上转化,为大面积柔性有机红外上转化器件提供一种原型设计。
有机电致发光 红外光敏剂 信号上转化
