【摘 要】
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硅有机太阳能电池（HSCs）结合了硅片的高载流子迁移率和有机材料的可调谐光电性能,且具有制备工艺简单、成本较低等优点,近年来受到了广泛关注。在可选的有机材料中,PEDOT:PSS（聚3,4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐）因其高导电性、透明性、先进的钝化效果、前景广阔的减反射和商业应用而得到广泛研究。Si/PEDOT:PSS异质结太阳能电池的性能改进的方法主要有:PEDOT:PSS的改性、陷光结构的
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硅有机太阳能电池（HSCs）结合了硅片的高载流子迁移率和有机材料的可调谐光电性能,且具有制备工艺简单、成本较低等优点,近年来受到了广泛关注。在可选的有机材料中,PEDOT:PSS（聚3,4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐）因其高导电性、透明性、先进的钝化效果、前景广阔的减反射和商业应用而得到广泛研究。Si/PEDOT:PSS异质结太阳能电池的性能改进的方法主要有:PEDOT:PSS的改性、陷光结构的优化、硅表面的钝化、界面层的增加、背接触的改进和金属顶电极的优化。在本文的研究中,以提高Si/PEDOT:PSS异质结太阳能电池的光电转化效率为主要目的,尝试从器件制备工艺参数调节、电子传输层性能影响、醇类化合物改性PEDOT:PSS三个方面展开研究:（1）通过对PEDOT:PSS薄膜旋涂速度及退火工艺参数的调节,来控制薄膜厚度及成膜质量,薄膜厚度对不同波长的光吸收有较大影响,而退火温度对薄膜与硅表面的接触性能影响较大,通过设置不同参数梯度,进而确定了匹配器件最佳性能的参数组合。（2）通过采用不同的电子传输层,探究其对Si/PEDOT:PSS异质结太阳能电池电学性能的影响。采用了PC61BM、PC71BM两种试剂,配制了浓度分别为10mg/ml、20 mg/ml、30 mg/ml的溶液制备电子传输层,从最终的实验结果来看,最佳浓度配比均为20 mg/ml,其中PC61BM作为电子传输层制备的器件性能更优。（3）通过醇类化合物对PEDOT:PSS改性,采用了木糖醇、己六醇、环己六醇三种固态醇类化合物,溶解在PEDOT:PSS溶液中制备空穴传输层。与对照组相比,三种醇类化合物改性均对器件性能有改善作用,其中己六醇的改善效果最为显著,器件的PCE从10.2%提高至13.2%,Voc,Jsc,FF均有明显提升。与未改性的对照组相比,显示出了更高的光伏性能。
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