有机薄膜太阳能电池的研究进展1
沐俊应1，徐娟1，粱氏秋水2，朱宏伟2，陈振兴2,1
1.中南大学化学化工学院，湖南长沙410083
2.中山大学化学与化学工程学院，广东广州510275
E-mail:
摘 要：比较了有机薄膜太阳能电池与无机电池的优势和劣势，阐述了有机半导体的导电机理及有机薄膜太阳能电池的工作原理，综述了有机薄膜太阳能电池结构的研究进展。 关键词：有机半导体；薄膜太阳能电池；电池结构；研究进展
中图分类号:TM914.4
1. 引言
随着不可再生能源的不断消耗和日趋枯竭，能源危机日益突显，对太阳能、水能、风能、地热能、潮汐能等可在生能源的开发利用，越来越引起世界各国的重视。太阳能的光伏发电是太阳能利用的重要途径。目前单晶硅和多晶硅等硅系太阳能电池的应用已经进入大规模发展阶段[1]。然而，硅系太阳能电池的成本主要消耗在价格昂贵的高纯硅材料上，其发展受到了一定的限制。因此出现了新型非晶硅、多晶硅薄膜太阳能电池[2]。前者光电转换率有光致衰退效应，使其性能不稳定；而后者使用硅材料少、又无效率衰退问题，因此是硅系太阳能
效率提高潜力有电池的发展方向。但硅系太阳能电池光电转换效率的理论极限值为25％[1]，
限。近年来，以GaAs、GaSb、GaInP、CuInSe2、CdS和CdTe等[3,4]为代表的新型多元化合物薄膜太阳能电池，取得了较高的光电转换效率，GaAs电池的转换效率目前已经达到30％
[3]。而Ga、In等为比较稀有的元素，Cd等为有毒元素，因此，这类电池的发展必然将受到
因此，凝聚态稳定的有机薄膜太阳能电池备受关注[5]：潜在的低成本、轻质量、柔韧易资源、环境的限制。 加工性、可低成本大面积制备等突出优点，使得它具有很强的竞争力。本文介绍了有机薄膜太阳能电池的基本原理及电池结构的研究进展。
2.有机薄膜太阳能电池的基本原理
无机半导体是通过掺杂微量的杂质元素（如P、N等），改变载流子浓度，从而提高电导率[6]。而聚合物的导电机理则更为复杂[5]，聚合物半导体的主要特征是存在共轭键，其中σ键定域性较强，而π键电子定域性较弱。在掺杂原子（O、N、S、N等）作用下，π键分子轨道可发生简并，从而形成一系列扩展的电子状态，即能带。π成键轨道与π﹡反键轨道分别与聚合物的价带和导带相对应，图2-1[5]为六噻吩的电子结构与导电机理示意图。
在两极间产生电势，称为光伏效应，如图2-2所示[6]。对于绝大多数无机光电池而言，光生载流子的理论解释是基于半导体材料的能带理论。
1本课题得到国家自然科学基金（20576141），教育部留学回国人员科研启动基金（教外司留[2005]546号）资助。
由于共轭有机半导体材料的导电机理与无机半导体有所不同，因此，有机太阳能电池与无机太阳能电池的载流子产生过程有所不同。聚合物吸收光子产生激子，激子只有离解成自由载流子(电子和空穴)才能产生光电流[5]。一种被广泛接受的观点是，有机薄膜太阳能电池的作用过程由三个步骤[7]：（1）光激发产生激子；（2）激子在给体/受体（D/A）界面的分裂；（3）电子和空穴的漂移及其在各自电极的收集。器件的能量损失贯穿于整个过程：（1）光子损失；（2）激子损失；（3）载流子损失。激子的离解有多种机制，可归结为激子的热电离或自由电离、激子与激子之间的碰撞电离、光致电离、激子与杂质或缺陷中心相互作用而电离等。这样离解产生的自由载流子迁移率比较低，容易成对复合而损失，只有扩散到D/A界面的激子，被界面的内建电场离解才对光电流的产生有贡献[8]。
3. 有机薄膜太阳能电池的结构
有机薄膜太阳能电池主要有：单层结构的肖特基电池、双层p-n异质结电池、以及p型和n型半导体网络互穿结构的体相异质结电池。
3.1 单层结构
根据金属公函数与半导体能带的特征，金属与半导体的接触有整流接触和欧姆接触两种。与双层电池不同，单层有机薄膜太阳能电池的载流子分离过程发生在整流接触界面处的肖特基势垒[5]。Loussaïef N等[9]制备了ITO/六噻吩/Al结构的肖特基电池，并用基于载流子主体相扩散的Ghosh模型和描述载流子动力学行为的动力学模型，研究了该结构电池的理论光伏性能。在较低能量光谱范围内，两种模型的计算结果与实验结果一致；但在较高能量光谱范围内，理论计算结果与实验结果差别很大，因为这两种理论模型都忽略了激子分裂过程的存在。
有机层的吸收光谱与相应光伏器件的光电流之间有着非常紧密的对应联系。Schoön J H等[10] 制备了ITO/并五苯/Al或Mg结构的肖特基电池，最高光电转换效率达1.9％。对射频磁控溅射制备的并五苯单晶薄膜进行了碘掺杂，大大提高了电池效率。因为碘掺杂（1）提高了并五苯薄膜的电导率；（2）拓宽了薄膜的吸收光谱，使之与太阳光谱更吻合；（3）提高了内量子效应。
在上述两种电池中，ITO层与有机半导体层的界面处形成整流接触，而有机半导体与金属电极界面均为欧姆接触。但是，Sharma G D等[11] 通过紫外可见吸收光谱及光电流的研究，发现ITO/Pr-FP/Al电池中金属Al与Pr-FP有机层界面为整流接触，而ITO
与有机层界面为
欧姆接触。这种接触类型的差别与各层的能代结构与公函数密切相关。
肖特基有机薄膜太阳能电池的制备工艺简单、价格便宜，但其光伏性能强烈依赖于电极的性质。因为有机物绝缘性导致了大串联电阻，电池填充因子低，这是制约单层电池发展及应用的主要原因[5,12]。
3.2 双层结构
与肖特基电池相比，p-n异质结双层有机薄膜太阳能电池有着许多诱人的特点，电极与有机半导体薄膜的接触均为欧姆接触。通过聚合物材料的合理选择和染料的掺杂可以制造出宽光谱范围响应的器件。Al-Mohamad A[12]制备的Au/CuPc/PTCD/Si/Al结构的电池光电转换效率达3％，主要性能参数比有机单层的肖特基电池提高了约20％。因为p型和n型有机层均产生激子，有机多层结构的吸收光谱更接近于太阳光谱。
D/A界面的内电场对激子的分裂与载流子的分离起着非常重要的作用。D/A导带底或价带顶的能级差（即内电场）太小会导致激子分裂的效率降低，太大则会导致激子分裂速度和开路电压的下降。Sun S S等[13]模拟了D/A电池结构中激子的产生、分裂及载流子的迁移过程，并对D/A导带底或价带顶的能级差的优化问题进行了研究。
填充因子与电池结构密切相关。Djara V等[7]制备了glass/ITO (or ZnO)/ZnPc/1,4-DAAQ/ LiF /Al传统D/A结构的电池，及其反型结构的电池为:glass/Al/1,4-DAAQ/ZnPc/PEDOT:PSS/ ITO (or ZnO)/glass。实验结果显示，反型结构电池的填充因子达0.5，远远高于传统型的0.2。SEM分析发现，反型电池1,4-DAAQ薄膜呈高度的纤维化结构，这种独特的结构有助于填充因子的提高。1nm的LiF层的引入能阻止暗电流通过，有助于填充因子的提高。但由于LiF的绝缘性，电池光电转换效率却下降。
电极对电池的性能也有较大的影响。Osasa T等[14]制备了glass/ITO/ CuPc /PV /Ag, Au, In, Mg或Al结构的电池。Au电极对应的电池光电流比Ag或In作为电极时小，可能是因为Au在沉积到PV薄膜上时渗入了PV薄膜导致漏电，在ITO和CuPc 薄膜之间增加一层PEDOT-PSS薄膜电极可以防止漏电的发生。Mg 或 Al做为电极时的光电流也很小，可能是因为PV与金属电极之间发生了化学反应。但电极功函数对开路电压影响甚微，因为有机半导体与电极界面处发生电子转移，使得两者费米能级保持一致。
3.3 体相异质结
D/A异质结双层电池的界面面积有限，载流子不能很好的分离，因此其光电转换效率受到了限制。将p型和n型有机半导体材料进行混合而制备的体相异质结电池，增大了D/A界面面积，光电转换效率的提高有着更好的前景。理想的体相异质结有如下要求[15]：（1）光电活性材料必须对太阳光谱有着较宽的吸收；（2）在D/A界面的局部电场作用下，激子分离产生的电子-空穴对必须能够有效的分离，并传输到相应电极；（3）必须具备连续的网络互穿结构做为载流子传输通道，使得电子和空穴能分别传输到各自的电极。
Ltaief A[16]等对ITO/MEHPPV+C60/Al结构的体相异质结电池进行了香豆素343和PcH2染料掺杂，发现这两种敏化染料的掺杂拓展了复合薄膜的吸收光谱范围，因此短路电流密度大大提高。实验表明，敏化剂不能单独作为电子受体，所以必须用富勒烯做为电子受体。
Zhokhavets U[17]等对制备的P3HT/PCBM体相异质结薄膜进行了热处理，发现聚噻吩衍生物P3HT的结晶度有所提高。因为热处理提高了PCBM分子的热扩散速率，形成大的PCBM团聚体以及PCBM的低浓度区域，使得P3HT分子得以在PCBM低浓度区域结晶。在实验温度
范围内，P3HT的结晶度随着退火温度的提高而提高，当退火温度为125℃时，P3HT结晶度及晶粒尺寸均达到最高水平，在可见光谱范围的吸收系数最大。进一步提高热处理温度会使P3HT的结晶度下降，因为P3HT分子在更高温度下热运动加剧导致固体融化。
Ltaief A[15]等研究了MEH-PPV/C60体相异质结中C60浓度对电池性能的影响，发现C60浓度对紫外-可见吸收光谱影响不大，但对薄膜形态影响很大。随着C60浓度的增大，C60与MEH-PPV的互穿网络逐渐形成，电池性能得到较大提高，并在C60浓度为3.0wt%时达到最佳水平；随着C60浓度的进一步提高，由于体相异质结中的C60微岛逐渐合并为大岛，导致互穿网络的衰退，电池性能逐渐下降；当C60浓度继续增大到9.0wt%以上时，大岛尺寸接近薄膜厚度，成为连续电子转移通道，因此电池性能有所提高，但远不及形成互穿网络结构时的电池的性能。
4. 结语
有机薄膜太阳能电池具有材料潜在的低价格、加工容易、可大面积成膜、分子及薄膜性质的可设计性、质轻、柔性等显著优点，是取代高成本的硅系太阳能电池的最佳选择。但有机半导体的载流子迁移率较无机半导体低、稳定性差。目前有机太阳能电池光电转换效率很低，只有将光电转换效率提高到5％以上[18]才可能大规模应用。
参考文献
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[3]庄大明，张弓.铜铟镓硒薄膜太阳能电池的发展现状以及应用前景[J].真空，2004，41(2)：1-7.
[4]孙强，许军，陈文浚等.基于AlInGaAsP材料的应变平衡量子阱太阳能电池[J].人工晶体学
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[8]黄颂羽，邓慧华，蓝闽波. 有机p-n异质结固态太阳能电池中的激子和载流子输运[J]. 化学物理学报, 1997，10（2）:150-156.
[9] Loussaïef N, Hassine L, Boutabba N. Theoretical and experimental study of photocurrent action spectrum of ITO/sexithiophene/Al structure [J].Synthetic Metals, 2002, 128:283-287.
[10] Schoön J H, Kloc C, Bucher E. Single crystalline pentacene solar cells[J]. Synthetic Metals, 2000,
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[11] Sharma G D, Sangodkar S G, Roy M S. Effect of rare-earth doping on the electrical and photoelectrical properties of furazano[3,4-b] piperazine (FP) thin-film devices[J].Synthetic Metals, 1996, 80:249-256.
[12] Al-Mohamad A. Solar cells based on two organic layers [J].Energy Conversion and Management, 2004, 45: 2661–2665.
[13] Sun S S. Optimum energy levels and offsets for organic donor/acceptor binary photovoltaic materials and solar cells[J]Materials Science and Engineering B, 2005, 116:251–256.
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[16] Ltaief A, Chaâbane R B, Bouazizi A. Photovoltaic properties of bulk heterojunction solar cells with improved spectral coverage [J] Materials Science and Engineering C, 2006, 26:344-347.
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(3-hexylthiophene)/fullerene films for plastic solar cells[J]. Chemical Physics Letters, 2006, 418:347–350.
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[J].Chinese Journal of Light Scattering, 2005,17(3) :212-213.
Progress of organic thin film solar cells
JunYing MU1, Juan XU 1, QiuShui LIANGSHI 2, HongWei ZHU2,
ZhenXing CHEN 1,2
1.School of Chemistry and Chemical Engineering, Central South University, Changsha, Hunan
410083, China
2. School of Chemistry and Chemical Engineering, Sun Yat-sen University,
Guangzhou,Guangdong 510275,China
Abstract
A comparison of the advantages and disadvantages between organic and inorganic solar cells is made. The mechanisms of the organic semiconductor and organic film solar cell are introduced, and the progress of cell structure is summarized.
Keywords: organic semiconductor, Thin film Solar cell, Cell structure, Research progress
有机薄膜太阳能电池的研究进展1
沐俊应1，徐娟1，粱氏秋水2，朱宏伟2，陈振兴2,1
1.中南大学化学化工学院，湖南长沙410083
2.中山大学化学与化学工程学院，广东广州510275
E-mail:
摘 要：比较了有机薄膜太阳能电池与无机电池的优势和劣势，阐述了有机半导体的导电机理及有机薄膜太阳能电池的工作原理，综述了有机薄膜太阳能电池结构的研究进展。 关键词：有机半导体；薄膜太阳能电池；电池结构；研究进展
中图分类号:TM914.4
1. 引言
随着不可再生能源的不断消耗和日趋枯竭，能源危机日益突显，对太阳能、水能、风能、地热能、潮汐能等可在生能源的开发利用，越来越引起世界各国的重视。太阳能的光伏发电是太阳能利用的重要途径。目前单晶硅和多晶硅等硅系太阳能电池的应用已经进入大规模发展阶段[1]。然而，硅系太阳能电池的成本主要消耗在价格昂贵的高纯硅材料上，其发展受到了一定的限制。因此出现了新型非晶硅、多晶硅薄膜太阳能电池[2]。前者光电转换率有光致衰退效应，使其性能不稳定；而后者使用硅材料少、又无效率衰退问题，因此是硅系太阳能
效率提高潜力有电池的发展方向。但硅系太阳能电池光电转换效率的理论极限值为25％[1]，
限。近年来，以GaAs、GaSb、GaInP、CuInSe2、CdS和CdTe等[3,4]为代表的新型多元化合物薄膜太阳能电池，取得了较高的光电转换效率，GaAs电池的转换效率目前已经达到30％
[3]。而Ga、In等为比较稀有的元素，Cd等为有毒元素，因此，这类电池的发展必然将受到
因此，凝聚态稳定的有机薄膜太阳能电池备受关注[5]：潜在的低成本、轻质量、柔韧易资源、环境的限制。 加工性、可低成本大面积制备等突出优点，使得它具有很强的竞争力。本文介绍了有机薄膜太阳能电池的基本原理及电池结构的研究进展。
2.有机薄膜太阳能电池的基本原理
无机半导体是通过掺杂微量的杂质元素（如P、N等），改变载流子浓度，从而提高电导率[6]。而聚合物的导电机理则更为复杂[5]，聚合物半导体的主要特征是存在共轭键，其中σ键定域性较强，而π键电子定域性较弱。在掺杂原子（O、N、S、N等）作用下，π键分子轨道可发生简并，从而形成一系列扩展的电子状态，即能带。π成键轨道与π﹡反键轨道分别与聚合物的价带和导带相对应，图2-1[5]为六噻吩的电子结构与导电机理示意图。
在两极间产生电势，称为光伏效应，如图2-2所示[6]。对于绝大多数无机光电池而言，光生载流子的理论解释是基于半导体材料的能带理论。
1本课题得到国家自然科学基金（20576141），教育部留学回国人员科研启动基金（教外司留[2005]546号）资助。
由于共轭有机半导体材料的导电机理与无机半导体有所不同，因此，有机太阳能电池与无机太阳能电池的载流子产生过程有所不同。聚合物吸收光子产生激子，激子只有离解成自由载流子(电子和空穴)才能产生光电流[5]。一种被广泛接受的观点是，有机薄膜太阳能电池的作用过程由三个步骤[7]：（1）光激发产生激子；（2）激子在给体/受体（D/A）界面的分裂；（3）电子和空穴的漂移及其在各自电极的收集。器件的能量损失贯穿于整个过程：（1）光子损失；（2）激子损失；（3）载流子损失。激子的离解有多种机制，可归结为激子的热电离或自由电离、激子与激子之间的碰撞电离、光致电离、激子与杂质或缺陷中心相互作用而电离等。这样离解产生的自由载流子迁移率比较低，容易成对复合而损失，只有扩散到D/A界面的激子，被界面的内建电场离解才对光电流的产生有贡献[8]。
3. 有机薄膜太阳能电池的结构
有机薄膜太阳能电池主要有：单层结构的肖特基电池、双层p-n异质结电池、以及p型和n型半导体网络互穿结构的体相异质结电池。
3.1 单层结构
根据金属公函数与半导体能带的特征，金属与半导体的接触有整流接触和欧姆接触两种。与双层电池不同，单层有机薄膜太阳能电池的载流子分离过程发生在整流接触界面处的肖特基势垒[5]。Loussaïef N等[9]制备了ITO/六噻吩/Al结构的肖特基电池，并用基于载流子主体相扩散的Ghosh模型和描述载流子动力学行为的动力学模型，研究了该结构电池的理论光伏性能。在较低能量光谱范围内，两种模型的计算结果与实验结果一致；但在较高能量光谱范围内，理论计算结果与实验结果差别很大，因为这两种理论模型都忽略了激子分裂过程的存在。
有机层的吸收光谱与相应光伏器件的光电流之间有着非常紧密的对应联系。Schoön J H等[10] 制备了ITO/并五苯/Al或Mg结构的肖特基电池，最高光电转换效率达1.9％。对射频磁控溅射制备的并五苯单晶薄膜进行了碘掺杂，大大提高了电池效率。因为碘掺杂（1）提高了并五苯薄膜的电导率；（2）拓宽了薄膜的吸收光谱，使之与太阳光谱更吻合；（3）提高了内量子效应。
在上述两种电池中，ITO层与有机半导体层的界面处形成整流接触，而有机半导体与金属电极界面均为欧姆接触。但是，Sharma G D等[11] 通过紫外可见吸收光谱及光电流的研究，发现ITO/Pr-FP/Al电池中金属Al与Pr-FP有机层界面为整流接触，而ITO
与有机层界面为
欧姆接触。这种接触类型的差别与各层的能代结构与公函数密切相关。
肖特基有机薄膜太阳能电池的制备工艺简单、价格便宜，但其光伏性能强烈依赖于电极的性质。因为有机物绝缘性导致了大串联电阻，电池填充因子低，这是制约单层电池发展及应用的主要原因[5,12]。
3.2 双层结构
与肖特基电池相比，p-n异质结双层有机薄膜太阳能电池有着许多诱人的特点，电极与有机半导体薄膜的接触均为欧姆接触。通过聚合物材料的合理选择和染料的掺杂可以制造出宽光谱范围响应的器件。Al-Mohamad A[12]制备的Au/CuPc/PTCD/Si/Al结构的电池光电转换效率达3％，主要性能参数比有机单层的肖特基电池提高了约20％。因为p型和n型有机层均产生激子，有机多层结构的吸收光谱更接近于太阳光谱。
D/A界面的内电场对激子的分裂与载流子的分离起着非常重要的作用。D/A导带底或价带顶的能级差（即内电场）太小会导致激子分裂的效率降低，太大则会导致激子分裂速度和开路电压的下降。Sun S S等[13]模拟了D/A电池结构中激子的产生、分裂及载流子的迁移过程，并对D/A导带底或价带顶的能级差的优化问题进行了研究。
填充因子与电池结构密切相关。Djara V等[7]制备了glass/ITO (or ZnO)/ZnPc/1,4-DAAQ/ LiF /Al传统D/A结构的电池，及其反型结构的电池为:glass/Al/1,4-DAAQ/ZnPc/PEDOT:PSS/ ITO (or ZnO)/glass。实验结果显示，反型结构电池的填充因子达0.5，远远高于传统型的0.2。SEM分析发现，反型电池1,4-DAAQ薄膜呈高度的纤维化结构，这种独特的结构有助于填充因子的提高。1nm的LiF层的引入能阻止暗电流通过，有助于填充因子的提高。但由于LiF的绝缘性，电池光电转换效率却下降。
电极对电池的性能也有较大的影响。Osasa T等[14]制备了glass/ITO/ CuPc /PV /Ag, Au, In, Mg或Al结构的电池。Au电极对应的电池光电流比Ag或In作为电极时小，可能是因为Au在沉积到PV薄膜上时渗入了PV薄膜导致漏电，在ITO和CuPc 薄膜之间增加一层PEDOT-PSS薄膜电极可以防止漏电的发生。Mg 或 Al做为电极时的光电流也很小，可能是因为PV与金属电极之间发生了化学反应。但电极功函数对开路电压影响甚微，因为有机半导体与电极界面处发生电子转移，使得两者费米能级保持一致。
3.3 体相异质结
D/A异质结双层电池的界面面积有限，载流子不能很好的分离，因此其光电转换效率受到了限制。将p型和n型有机半导体材料进行混合而制备的体相异质结电池，增大了D/A界面面积，光电转换效率的提高有着更好的前景。理想的体相异质结有如下要求[15]：（1）光电活性材料必须对太阳光谱有着较宽的吸收；（2）在D/A界面的局部电场作用下，激子分离产生的电子-空穴对必须能够有效的分离，并传输到相应电极；（3）必须具备连续的网络互穿结构做为载流子传输通道，使得电子和空穴能分别传输到各自的电极。
Ltaief A[16]等对ITO/MEHPPV+C60/Al结构的体相异质结电池进行了香豆素343和PcH2染料掺杂，发现这两种敏化染料的掺杂拓展了复合薄膜的吸收光谱范围，因此短路电流密度大大提高。实验表明，敏化剂不能单独作为电子受体，所以必须用富勒烯做为电子受体。
Zhokhavets U[17]等对制备的P3HT/PCBM体相异质结薄膜进行了热处理，发现聚噻吩衍生物P3HT的结晶度有所提高。因为热处理提高了PCBM分子的热扩散速率，形成大的PCBM团聚体以及PCBM的低浓度区域，使得P3HT分子得以在PCBM低浓度区域结晶。在实验温度
范围内，P3HT的结晶度随着退火温度的提高而提高，当退火温度为125℃时，P3HT结晶度及晶粒尺寸均达到最高水平，在可见光谱范围的吸收系数最大。进一步提高热处理温度会使P3HT的结晶度下降，因为P3HT分子在更高温度下热运动加剧导致固体融化。
Ltaief A[15]等研究了MEH-PPV/C60体相异质结中C60浓度对电池性能的影响，发现C60浓度对紫外-可见吸收光谱影响不大，但对薄膜形态影响很大。随着C60浓度的增大，C60与MEH-PPV的互穿网络逐渐形成，电池性能得到较大提高，并在C60浓度为3.0wt%时达到最佳水平；随着C60浓度的进一步提高，由于体相异质结中的C60微岛逐渐合并为大岛，导致互穿网络的衰退，电池性能逐渐下降；当C60浓度继续增大到9.0wt%以上时，大岛尺寸接近薄膜厚度，成为连续电子转移通道，因此电池性能有所提高，但远不及形成互穿网络结构时的电池的性能。
4. 结语
有机薄膜太阳能电池具有材料潜在的低价格、加工容易、可大面积成膜、分子及薄膜性质的可设计性、质轻、柔性等显著优点，是取代高成本的硅系太阳能电池的最佳选择。但有机半导体的载流子迁移率较无机半导体低、稳定性差。目前有机太阳能电池光电转换效率很低，只有将光电转换效率提高到5％以上[18]才可能大规模应用。
参考文献
[1]席珍强，陈君，杨德仁.太阳能电池发展现状及展望[J].新能源，2000,22(12):100-102.
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[3]庄大明，张弓.铜铟镓硒薄膜太阳能电池的发展现状以及应用前景[J].真空，2004，41(2)：1-7.
[4]孙强，许军，陈文浚等.基于AlInGaAsP材料的应变平衡量子阱太阳能电池[J].人工晶体学
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[6]周清梅.聚合物固体薄膜太阳能电池的性能研究[D]. 广州：华南理工大学，2004.
[7] Djara V, Bernède J C. Effect of the interface morphology on the fill factor of plastic solar cells[J]. Thin Solid Films, 2005, 493:273-277.
[8]黄颂羽，邓慧华，蓝闽波. 有机p-n异质结固态太阳能电池中的激子和载流子输运[J]. 化学物理学报, 1997，10（2）:150-156.
[9] Loussaïef N, Hassine L, Boutabba N. Theoretical and experimental study of photocurrent action spectrum of ITO/sexithiophene/Al structure [J].Synthetic Metals, 2002, 128:283-287.
[10] Schoön J H, Kloc C, Bucher E. Single crystalline pentacene solar cells[J]. Synthetic Metals, 2000,
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[11] Sharma G D, Sangodkar S G, Roy M S. Effect of rare-earth doping on the electrical and photoelectrical properties of furazano[3,4-b] piperazine (FP) thin-film devices[J].Synthetic Metals, 1996, 80:249-256.
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Progress of organic thin film solar cells
JunYing MU1, Juan XU 1, QiuShui LIANGSHI 2, HongWei ZHU2,
ZhenXing CHEN 1,2
1.School of Chemistry and Chemical Engineering, Central South University, Changsha, Hunan
410083, China
2. School of Chemistry and Chemical Engineering, Sun Yat-sen University,
Guangzhou,Guangdong 510275,China
Abstract
A comparison of the advantages and disadvantages between organic and inorganic solar cells is made. The mechanisms of the organic semiconductor and organic film solar cell are introduced, and the progress of cell structure is summarized.
Keywords: organic semiconductor, Thin film Solar cell, Cell structure, Research progress