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双重优化对基于P3HT:PCBM有机太阳能电池效率的提高: 2014年; 有效提高太阳能电池对光的吸收效率是提高太阳能电池能量转换效率的重要因素.在以poly(3-hexylthiophene)(P3HT)为电子给体材料,[6,6]-phenyl C60-butyric acid methyl eater(PCBM)为电子受体材料的有机太阳能电池中,Poly-(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate)(PEDOT:PSS)与活性层之间插入不同厚度的P3HT层,并在P3HT层最佳厚度的基础上,进一步在活性层中掺杂不同比例的Ag纳米粒子,双重优化了电池器件.当插入45 nm的P3HT层及掺杂质量比为5%的Ag纳米粒子时活性层薄膜的形貌及内部结构得到了改善,电池对光的吸收,及外量子效率得到了显著地提高,并出现红移现象.在25°C,光强为100 mW/cm2的条件下测量其短路电流密度JSC为11.21 mA/cm2,能量转化效率PCE为3.79%.; 杨少鹏史江波鲁超群韩凌洁李光李晓苇傅广生; 关键词：AG纳米粒子能量转换效率聚合物太阳能电池

射频驱动下电磁诱导透明窗口的分裂和增益的出现被引量：2: 2013年; 在Λ型三能级系统的基础上引入两个共振射频场,通过详细讨论系统的探测吸收特性随两个射频场Rabi频率取不同值时的变化规律,得出电磁诱导透明(EIT)的分裂规律以及EIT上出现增益现象的产生条件.研究结果表明:两个射频场对系统所起的控制作用不同,控制基态精细结构能级之间跃迁的射频场对EIT的分裂起作用,而控制激发态精细结构能级之间跃迁的射频场不会导致EIT的分裂;而且,只有当控制基态精细结构能级之间跃迁的射频场的Rabi频率大于控制激发态精细结构能级之间跃迁的射频场的Rabi频率时,才能产生EIT与增益相叠加的新特性.; 李晓莉尚雅轩孙江; 关键词：射频场电磁诱导透明增益精细结构能级

Enhancing the power conversion efficiency of PCDTBT:PC_(71)BM polymer solar cells using a mixture of solvents被引量：2: 2014年; Organic polymer solar materials are shown to exhibit better solubility in mixed solvents than in pure ones,which affects the performance of their solar cells.In this article,poly[N-9-hepta-decanyl-2,7-carbazole-alt-5,5-(4.7-di-2-thienyI-2,l,3-benzothiadiazole)(PCDTBT0)and[6,6]-phenyl-C71-butyric acid methyl ester(PC_(71)BM)are used as active layer materials in solar cells.To optimize the performance of these active materials,the ratio of chloroform(CF)to chlorobenzene used as solvents to dissolve PCDTBT,and PC_(71)BM is varied,which is shown to affect power conversion efficiency(PCE).The solar cell that shows the best performance with a PCE as high as 6.82%is produced using a volume ratio of CF to chlorobenzene of1:1.; Shaopeng YangYe ZhangTao JiangXuefeng SunChaoqun LuGuang LiXiaowei LiGuangsheng Fu; 关键词：太阳能电池材料电源转换效率溶剂比功率转换效率苯并噻二唑

ZnO薄层对体异质结有机太阳能电池性能的影响被引量：12: 2011年; 本文主要研究了ZnO薄层的插入对P3HT∶PCBM为活性层的有机太阳能电池性能的影响,由于ZnO的功函数接近PCBM有利于电子的传输和ZnO低的HOMO起到阻挡空穴的作用,从而平衡电子和空穴的传输;在活性层和A l电极之间插入3 nm的ZnO薄层作为空穴阻挡层和电子选择层,使得电池转化效率由2.65%提高到3.45%。研究表明,由于ZnO薄层有利于改善活性层内部光场强度分布,从而使活性层的吸收进一步增强,进而达到了提高效率的目的。; 杨少鹏李占峰赵艳新刘博雅刘贤豪纪雪梅; 关键词：退火

混合溶剂对P3HT:PCBM基太阳能电池的影响被引量：7: 2013年; 以poly(3-hexylthiophene)(P3HT)为电子给体材料,[6,6]-phenyl-C60-butyric acid methyl ester(PCBM)为电子受体材料,制备了纯氯苯(CB)溶剂、纯氯仿(CF)溶剂和氯苯/氯仿(CB/CF)不同比例混合溶剂的共混体系太阳能电池.研究了不同溶剂及不同比例混合的混合溶剂对电池性能的影响.结果表明:以CB/CF(3/1)为溶剂制备的器件,紫外可见吸收光谱和器件外量子效率曲线显示出红移现象,原子力显微图表明P3HT和PCBM间形成良好的相分离结构.在100mW/cm2强度光照射下,其开路电压Voc为0.61V,短路电流密度Jsc为9mA/cm2,填充因子FF为57.9%,能量转换效率PCE为3.2%.; 杨少鹏李娜李光史江波李晓苇傅广生; 关键词：混合溶剂红移有机光伏电池

免光学间隔层的高效聚合物太阳能电池被引量：7: 2012年; 使用相对聚(3乙基噻吩)(P3HT)具有更低能带结构的聚{[9-(1辛基壬基)-9H-咔唑-2,7-2基]-2,5-噻吩二基-2,1,3-苯并噻二唑-4,7-二基-2,5噻吩二基}(PCDTBT)作为电子给体材料和较C60衍生物(PC60BM)具有更广光谱吸收能力的C70衍生物(PC70BM)作为电子受体材料构建共混体系活性层,制备有机聚合物太阳能电池。通过控制活性层薄膜生长速度、环境得出在N2环境中静置10min时聚合物电池达到了5.65%的高光电转换效率(PCE)。然后,通过进一步优化活性层薄膜厚度短路电流密度大幅提升至14.2mA/cm2,PCE达到5.84%。结果表明,在不使用TiOx等光学间隔层的情况下,通过控制活性层薄膜生长过程和优化活性层薄膜厚度也可以大幅增加短路电流密度,获得高的PCE。; 杨少鹏赵艳新韩凌洁杨启满韩理傅广生; 关键词：聚合物太阳能电池短路电流密度

混合溶剂对PCDTBT：PC71BM聚合物太阳能电池性能的影响: 2013年; 有机聚合物材料在混合溶剂内的溶解度高于在单一溶剂内的溶解度,而活性层材料溶解度的大小会直接影响到聚合物太阳能电池的性能.本文以聚[[9-(1-辛基壬基)-9H-咔唑-2,7-二基]-2,5-噻吩二基-2,1,3-苯并噻二唑-4,7-二基-2,5-噻吩二基](PCDTBT)和[6,6]-苯基-碳71-丁酸甲酯(PC71BM)作为有机太阳能电池的活性层材料,选择氯仿(CF)、氯苯(CB)以及二者的混合液作溶剂,研究了不同体积比的溶剂对聚合物太阳能电池性能的影响.结果表明当氯仿和氯苯以体积比1:1混合时,所得的器件的转换效率最高,太阳能电池的平均光电转换效率达到了6.82%.; 杨少鹏张烨江涛孙学峰鲁超群李光李晓苇傅广生; 关键词：光电转化效率混合溶剂氯仿氯苯外量子效率

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河北省自然科学基金(F2010000306)