导　　师： 曹镛

授予学位： 博士

作　　者： (）;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 聚合物光伏器件（PSCs）由于其独特的优点（比如说:质轻、柔性、便宜、可溶液加工、材料易于获取和可大面积制备等等）而受到人们的广泛关注。近些年来,三组分的策略已经被证明是一种改善器件性能的有效方法。研究者通过将三个吸收互补的材料整合到一个活性层当中,使得器件的短路电流密度(JSC)和光电转换效率（PCE）得到提高。然而,目前三元光伏器件的研究还存在一些问题,比如说PCE较低,以及稳定性较差等,因此,本论文针对以上几个问题开展了深入的研究,并致力于三元器件性能以及稳定性的提升,做了以下几个部分的研究工作:在第二章中,我们主要致力于解决传统富勒烯体系中具有强聚集能力的厚膜聚合物材料器件加工困难以及稳定性较差的问题。首先,我们通过在PffBT4T-2OD:PC71BM体系中引入一个液晶小分子BTR来改善器件性能。由于聚合物PffBT4T-2OD的强聚集性,其器件必须在110 oC条件下加工,相应的室温加工器件则表现出了较差的器件性能。然而,当将BTR加入到二元共混薄膜中时,由于在三元体系中聚合物聚集强度随着BTR的加入而发生下降,层间堆积距离减小,混合薄膜的相分离得到改善,迁移率变得更加平衡,因而获得了高性能的厚膜光伏器件（PCE提高到10.59%）。而且由于聚合物的强聚集能力受到抑制,因此三元器件的稳定性得到了有效地改善。此外,这一三元策略对需要热甩处理的其他体系也具有广泛的适用性。将基于NT单元的聚合物PNTT取代FB单元的聚合物PffBT4T-2OD时,经过优化的三元器件获得了较高的器件性能,PCE从10.4%提高到11.44%,据我们所知,这是目前最高效的厚膜光伏器件之一,其相应的大面积器件获得了较高的能量转化效率（PCE=7.07%）。该结果为在室温条件下加工获得高性能的厚膜光伏器件提供了一种有效且实用的方法,能够满足未�

关 键 词： 三元聚合物太阳电池 低温厚膜器件 稳定性 形貌调控 非富勒烯

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