(4)染料敏化纳米晶结构。染料敏化纳米晶结构是在电池本身基础上掺杂对可见光 吸收力较强的敏化剂,使得有机材料体系的光谱响应区扩大到对半导体显示染料敏化作用 的可见光部分[7]。原理就是将染料敏化剂吸附在有大表面积多孔特性薄膜的表面,使材料 能够将未被半导体材料吸收的光收集起来,产生附加电动势,从而显示染料敏化作用。在 电极上修饰的敏化层,既可以加大对太阳光的吸收能力,又可以降低有机材料的禁带宽度, 又对提高转换效率有着很重要的作用。如图 2.1 所示为染料敏化纳米晶结构原理图。
染料敏化纳米晶结构原理图
2.2 有机太阳能电池的材料
(一)有机小分子化合物。最初普遍使用的有机太阳能电池材料就是有机小分子化合 物[8],主要有酞菁、二萘嵌苯和 C60 等,因小分子材料有较高电荷传输能力[9],在真空中将 有机小分子化合物放在电极材料中间层,对提高电池内电场有明显作用。典型材料有酞菁 类小分子化合物构成 P 型有机半导体,还有芘类小分子化合物构成 N 型半导体材料