[0291] l+m=1,以及
[0292] n为单元的重复数,并且为1至10,000的整数。
[0293] 在本说明书的一个示例性实施方案中,l为0.5。
[0294] 在本说明书的一个示例性实施方案中,m为0.5。
[0295] 在本说明书的一个示例性实施方案中,HOMO能级为5eV至5.9eV。
[0296] 在本说明书中,通过作为电化学方法的循环
伏安法来测量HOMO能级,并测量作为HOMO能量与从UV边缘发射的能带隙之间的差的LUMO能级。
[0297] 具体地,
循环伏安法由作为碳电极的
工作电极、参比电极和作为铂板的
对电极构成,并且是在允许电位根据时间以恒定速率
波动的同时
测量电极中流动的电流的方法。HOMO和LUMO的计算方程式如下。
[0298] [方程式]
[0299] HOMO(或LUMO)(eV)=-4.8-(E开始-E1/2(二茂
铁))
[0300] 在本说明书的一个示例性实施方案中,聚合物对氯苯的溶解度为0.1重量%至20重量%。溶解度的测量值可以意指在室温下测量的值。
[0301] 在本说明书的一个示例性实施方案中,作为聚合物的端基,使用三氟苯基和/或4-溴二苯基醚,但是通常,公知的端基可以根据本领域普通技术人员的需要进行改性并使用,并且端基不受限制。
[0302] 根据本说明书的一个示例性实施方案,聚合物的数均分子量优选为5,000g/mol至1,000,000g/mol。
[0303] 根据本说明书的一个示例性实施方案,聚合物的分子量分布可以为1至10。优选地,聚合物的分子量分布为1至3。
[0304] 此外,数均分子量优选为100,000g/mol或更小,使得聚合物具有预定或更大的溶解度,从而有利地应用溶液施加方法。
[0305] 根据本说明书的聚合物可以通过多步化学反应来制备。通过烷基化反应、Grignard反应、Suzuki偶联反应、Stille偶联反应等制备单体,然后可以通过碳-碳偶联反应如Stille偶联反应制备最终聚合物。当待引入的取代基为
硼酸或硼酸酯化合物时,可以通过Suzuki偶联反应制备最终聚合物,当待引入的取代基为三丁基
锡或三甲基锡化合物时,可以通过Stille偶联反应制备最终聚合物,但方法不限于此。
[0306] 本说明书的一个示例性实施方案提供了有机太阳能电池,其包括:第一电极;设置成面向第一电极的第二电极;以及具有一个或更多个层的有机材料层,所述具有一个或更多个层的有机材料层设置在第一电极与第二电极之间并包括光活性层,其中有机材料层的一个或更多个层包含所述聚合物。
[0307] 在本说明书中,当一个构件设置在另一构件“上”时,这不仅包括一个构件与另一构件
接触的情况,而且还包括在这两个构件之间存在又一构件的情况。
[0308] 根据本说明书的一个示例性实施方案的有机太阳能电池包括第一电极、光活性层和第二电极。有机太阳能电池还可以包括基底、空穴传输层和/或电子传输层。
[0309] 在本说明书的一个示例性实施方案中,当有机太阳能电池接收来自外部
光源的
光子时,在电子供体与电子受体之间产生电子和空穴。所产生的空穴通过电子供体层被传输至正电极。
[0310] 在本说明书的一个示例性实施方案中,有机材料层包括空穴传输层、空穴注入层或者同时传输和注入空穴的层,并且空穴传输层、空穴注入层或者同时传输和注入空穴的层包含所述聚合物。
[0311] 在另一个示例性实施方案中,有机材料层包括电子注入层、电子传输层或者同时注入和传输电子的层,并且电子注入层、电子传输层或者同时注入和传输电子的层包含所述聚合物。
[0312] 图1为示出根据本说明书的一个示例性实施方案的有机太阳能电池的图。
[0313] 在本说明书的一个示例性实施方案中,当有机太阳能电池接收来自外部光源的光子时,在电子供体与电子受体之间产生电子和空穴。所产生的空穴通过电子供体层被传输至正电极。
[0314] 在本说明书的一个示例性实施方案中,有机太阳能电池还可以包括另外的有机材料层。有机太阳能电池可以通过使用同时具有多种功能的有机材料来减少有机材料层的数量。
[0315] 在本说明书的一个示例性实施方案中,第一电极为
阳极,第二电极为
阴极。在另一个示例性实施方案中,第一电极为阴极,第二电极为阳极。
[0316] 在本说明书的一个示例性实施方案中,在有机太阳能电池中,阴极、光活性层和阳极可以按此顺序布置,并且阳极、光活性层和阴极可以按此顺序布置,但布置顺序不限于此。
[0317] 在另一个示例性实施方案中,在有机太阳能电池中,阳极、空穴传输层、光活性层、电子传输层和阴极也可以按此顺序布置,并且阴极、电子传输层、光活性层、空穴传输层和阳极也可以按此顺序布置,但布置顺序不限于此。
[0318] 在本说明书的一个示例性实施方案中,有机太阳能电池具有正常结构。正常结构可以意指阳极形成在基底上。具体地,根据本说明书的一个示例性实施方案,当有机太阳能电池具有正常结构时,待形成在基底上的第一电极可以为阳极。
[0319] 在本说明书的一个示例性实施方案中,有机太阳能电池具有倒置结构。倒置结构可以意指阴极形成在基底上。具体地,根据本说明书的一个示例性实施方案,当有机太阳能电池具有倒置结构时,待形成在基底上的第一电极可以为阴极。
[0320] 在本说明书的一个示例性实施方案中,有机太阳能电池具有
串联结构。在这种情况下,有机太阳能电池可以包括具有两个或更多个层的光活性层。在根据本说明书的一个示例性实施方案的有机太阳能电池中,光活性层可以具有一个层或者两个或更多个层。
[0321] 在另一个示例性实施方案中,
缓冲层可以设置在光活性层与空穴传输层之间,或者光活性层与电子传输层之间。在这种情况下,还可以在阳极与空穴传输层之间设置空穴注入层。此外,还可以在阴极与电子传输层之间设置电子注入层。
[0322] 在本说明书的一个示例性实施方案中,光活性层包含选自电子供体和电子受体中的一者或两者或更多者,并且电子供体包含所述聚合物。
[0323] 在本说明书的一个示例性实施方案中,电子受体材料可以选自:
富勒烯、富勒烯衍
生物、浴
铜灵、半导电元素、半导电化合物及其组合。具体地,电子受体材料是选自以下的一种或两种或更多种化合物:富勒烯、富勒烯衍生物((6,6)-苯基-C61-丁酸-甲基酯、或(6,6)-苯基-C71-丁酸-甲基酯(PCBM)、或(6,6)-苯基-C61-丁酸-胆甾醇基酯(PCBCR))、苝、聚苯并咪唑(PBI)和3,4,9,10-苝-四
羧酸双-苯并咪唑(PTCBI)。
[0324] 在本说明书的一个示例性实施方案中,电子供体和电子受体构成本体
异质结(BHJ)。
[0325] 本
体异质结意指电子供体材料和电子受体材料在光活性层中彼此混合。
[0326] 在本说明书的一个示例性实施方案中,光活性层还包含添加剂。
[0327] 在本说明书的一个示例性实施方案中,添加剂的分子量为50g/mol至1,000g/mol。
[0328] 在另一个示例性实施方案中,添加剂是沸点为30℃至300℃的有机材料。
[0329] 在本说明书中,有机材料意指包含至少一个或更多个碳原子的材料。
[0330] 在一个示例性实施方案中,添加剂还可以包括选自以下的添加剂中的一种或两种添加剂:1,8-二碘辛烷(DIO)、1-氯萘(1-CN)、二苯基醚(DPE)、辛烷二硫醇和四溴噻吩。
[0331] 为了从有机太阳能电池中顺利地分离激子并有效地传输分离的电荷,需要最大限度地增加电子供体与电子受体之间的界面,但是需要通过适当的相分离确保电子供体和电子受体的连续通道来诱导形态的改善。
[0332] 根据本说明书的一个示例性实施方案,将添加剂引入至活性层中,从而诱导聚合物和富勒烯衍生物对添加剂的选择性溶解度以及由
溶剂与添加剂之间的沸点差异引起的有效相分离。此外,通过使电子受体材料或电子供体材料交联来固定形态,使得可以不发生相分离,并且可以通过改变电子供体材料的分子结构来控制形态。
[0333] 此外,可以通过控制电子供体材料的立构规整性来改善形态,并且可以通过后处理如在高温下的热处理来改善形态。通过这样,可以诱导根据本说明书的一个示例性实施方案的聚合物的取向和结晶化,并且通过增加光活性层的粗糙度来促进与电极的接触,结果,可以诱导电荷的有效移动。
[0334] 在本说明书的一个示例性实施方案中,光活性层具有包括n型有机材料层和p型有机材料层的双层薄膜结构,并且p型有机材料层包含所述聚合物。
[0335] 在本说明书中,基底可以是具有优异的透明度、表面光滑度、易操作性和防
水特性的玻璃基底或透明塑料基底,但不限于此,并且基底不受限制,只要该基底通常用于有机太阳能电池中即可。其具体实例包括玻璃或聚对苯二
甲酸乙二醇酯(PET)、聚
萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚丙烯(PP)、聚酰亚胺(PI)、三乙酰
纤维素(TAC)等,但不限于此。
[0336] 阳极电极可以由透明的且具有优异的电导率的材料制成,但不限于此。其实例包括:金属,例如
钒、铬、铜、锌和金,或其
合金;金属氧化物,例如氧化锌、氧化铟、氧化铟锡(ITO)和氧化铟锌(IZO);金属和氧化物的组合,例如ZnO:Al或SnO2:Sb;导电聚合物,例如聚(3-甲基噻吩)、聚[3,4-(亚乙基-1,2-二氧)噻吩](PEDOT)、聚吡咯和聚苯胺等,但不限于此。
[0337] 形成阳极电极的方法没有特别限制,但是可以例如通过使用以下方法施加到基底的一个表面上或者通过以膜的形式涂覆来形成阳极电极:溅射、电子束、热沉积、
旋涂、丝网印刷、喷墨印刷、
刮涂或凹版印刷法。
[0338] 当在基底上形成阳极电极时,可以使阳极电极经受清洗、除去水分和亲水改性的过程。
[0339] 例如,用
清洗剂丙
酮和异丙醇(IPA)依次清洗
图案化的ITO基底,然后在热板上在100℃至150℃下干燥1分钟至30分钟,优选在120℃下干燥10分钟以除去水分,并且当基底被彻底清洗时,对基底的表面进行亲水改性。
[0340] 通过如上所述的表面改性,可以将接合表面电位保持在适合于光活性层的表面电位的水平。此外,在改性期间,可以在阳极电极上容易地形成聚合物薄膜,并且还可以改善薄膜的
质量。
[0341] 用于阳极电极的预处理技术的实例包括:a)使用平行板型放电的表面氧化法,b)通过经由在真空状态下使用UV(紫外线)射线产生的臭氧使表面氧化的方法,c)使用通过
等离子体产生的氧自由基的氧化方法等。
[0342] 可以根据阳极电极或基底的状态来选择所述方法中的一者。然而,即使使用任何方法,优选通常防止氧从阳极电极或基底的表面离开,并且最大限度地抑制水分和有机材料残留。在这种情况下,可以使预处理的实质效果最大化。
[0343] 作为一个具体实例,可以使用通过经由使用UV产生的臭氧来使表面氧化的方法。在这种情况下,将
超声波清洗后的图案化的ITO基底在热板上
烘烤并充分干燥,然后引入室中,并且可以通过操作UV灯使氧气与UV光反应而产生的臭氧来清洗图案化的ITO基底。
[0344] 然而,本说明书中图案化的ITO基底的表面改性方法不必特别限制,并且可以使用任何方法,只要该方法是使基底氧化的方法即可。
[0345] 阴极电极可以是具有低
功函数的金属,但不限于此。其具体实例包括:金属,例如镁、
钙、钠、
钾、
钛、铟、钇、锂、钆、
铝、
银、锡和铅,或其合金;以及多层结构材料,例如LiF/Al、LiO2/Al、LiF/Fe、Al:Li、Al:BaF2和Al:BaF2:Ba,但不限于此。
[0346] 可以在显示出5×10-7托或更低的真空度的热
蒸发器中沉积和形成阴极电极,但形成方法不仅限于此方法。
[0347] 空穴传输层和/或电子传输层材料用于有效地将从光活性层中分离的电子和空穴转移至电极,并且材料没有特别限制。
[0348] 空穴传输层材料可以是聚(3,4-亚乙基二氧噻吩)-聚(苯乙烯磺酸酯)(PEDOT:PSS);钼氧化物(MoOx);钒氧化物(V2O5);镍氧化物(NiO);和钨氧化物(WOx)等,但不限于此。
[0349] 电子传输层材料可以是提取电子的金属氧化物,并且其具体实例包括:8-羟基喹啉的金属配合物;包含Alq3的配合物;包含Liq的金属配合物;LiF;Ca;钛氧化物(TiOx);锌氧化物(ZnO);和碳酸铯(Cs2CO3)、聚(乙烯亚胺)(PEI)等,但不限于此。
[0350] 光活性层可以通过如下形成:将光活性材料如电子供体和/或电子受体溶解在
有机溶剂中,然后通过诸如旋涂、
浸涂、丝网印刷、
喷涂、刮涂和刷涂的方法施加所述溶液,但形成方法不限于此。
[0351] 发明实施方式
[0352] 在下文中,将参照用于具体描述本说明书的
实施例详细描述本说明书。然而,根据本说明书的实施例可以以各种形式进行
修改,并且不应解释为本说明书的范围限于以下详细描述的实施例。提供本说明书的实施例以向本领域普通技术人员更完整地解释本说明书。
[0353] 制备例1.聚合物的制备
[0354]
[0355] 将化合物a-1、a-2和a-3、Pd2(dba)3(3mol%)以及三-(邻甲苯基)膦(6mol%)添加到5ml彻底干燥的
微波小瓶中,然后向其中添加5ml无水氯苯。将产生的反应混合物在130℃下在微波反应器中加热100分钟。在向溶液中添加0.5ml溴三氟甲苯后,将所得溶液再搅拌20分钟,然后冷却至室温。此后,将混合物倒入100ml甲醇中。通过过滤获得沉淀的聚合物。
将收集的聚合物依次用甲醇、丙酮、己烷和氯仿进行索氏提取。在浓缩氯仿萃取物后,将氯仿萃取物倒入甲醇中并且聚合物沉淀。通过过滤再次获得沉淀的聚合物并将其在真空下干燥过夜。获得具有紫黑色光泽的纯化的聚合物1(120mg,28%)。
[0356] GPC分析:Mn=28,641g/mol,PDI=1.98
[0357] 图2是聚合物1溶解在氯苯中的溶液的UV-可见吸收光谱,图3是通过将聚合物1溶解在氯苯中制备的膜样品的UV-可见吸收光谱,其中通过使用UV-可见吸收光谱仪分析样品。
[0358] 图4是聚合物1的循环伏安图。
[0359] 此外,根据图2至4的聚合物1的分析结果示于下表1中。
[0360] [表1]
[0361]
[0362] 在表1中,λ最大、λ边沿和光学Egopt意指最大吸收
波长、吸收边沿和光学带隙。
[0363] 实验例1-1.有机太阳能电池的制造
[0364] 通过将聚合物1和PC71BM以1:1的比例溶解在氯苯(CB)中来制备复合溶液。在这种情况下,将浓度调节至4重量%,并将有机太阳能电池制成具有ITO/ZnO NP/光活性层/MoO3/Ag的倒置结构。
[0365] 通过使用蒸馏水、丙酮和2-丙醇对作为棒型的1.5cm×1.5cm的涂覆有ITO的玻璃基底(11.5Ω/□)进行
超声波洗涤,用臭氧处理ITO表面10分钟,制备ZnO NP(在1-丁醇中的2.5重量%的ZnO
纳米级N-10,通过0.45μm PTFE过滤),将ZnO NP溶液以4,000rpm旋涂40秒,然后通过在80℃下进行热处理10分钟来除去剩余溶剂,从而完成电子传输层。为了涂覆光活性层,将聚合物1和PC71BM的复合溶液在70℃下以700rpm旋涂25秒。在热沉积设备中,在
10-7托下以 的速率热沉积MoO3以具有10nm的厚度,从而制造空穴传输层。在以上述顺序制造电子传输层和空穴传输层之后,在热沉积设备中以 的速率沉积Ag以具有
100nm的厚度,从而制造具有倒置结构的有机太阳能电池。
[0366] 实验例1-2.有机太阳能电池的制造
[0367] 以与实验例1-1中相同的方式制造有机太阳能电池,不同之处在于将聚合物1和PC71BM的复合溶液以1,000rpm代替实验例1-1中用于涂覆光活性层的700rpm进行旋涂。
[0368] 实验例1-3.有机太阳能电池的制造
[0369] 以与实验例1-1中相同的方式制造有机太阳能电池,不同之处在于将聚合物1和PC71BM的复合溶液以1,500rpm代替实验例1-1中用于涂覆光活性层的700rpm进行旋涂。
[0370] 实验例1-4.有机太阳能电池的制造
[0371] 以与实验例1-1中相同的方式制造有机太阳能电池,不同之处在于将聚合物1和PC71BM的复合溶液以2,000rpm代替实验例1-1中用于涂覆光活性层的700rpm进行旋涂。
[0372] 在100mW/cm2(AM 1.5)的条件下测量实验例1-1至1-4中制造的有机太阳能电池的光电转换特性,并且结果示于下表2中。
[0373] [表2]
[0374]
[0375] 图5是示出根据实验例1-1至1-4的有机太阳能电池中的根据电压的电流密度的图。
[0376] 实验例2-1.有机太阳能电池的制造
[0377] 通过将聚合物1和PC71BM以1:2的比例溶解在氯苯(CB)中来制备复合溶液。在这种情况下,将浓度调节至4重量%,并将有机太阳能电池制成具有ITO/ZnO NP/光活性层/MoO3/Ag的倒置结构。
[0378] 通过使用蒸馏水、丙酮和2-丙醇对作为棒型的1.5cm×1.5cm的涂覆有ITO的玻璃基底(11.5Ω/□)进行超声波洗涤,用臭氧处理ITO表面10分钟,制备ZnO NP(在1-丁醇中的2.5重量%的ZnO纳米级N-10,通过0.45μm PTFE过滤),将ZnO NP溶液以4,000rpm旋涂40秒,然后通过在80℃下进行热处理10分钟来除去剩余溶剂,从而完成电子传输层。为了涂覆光活性层,将聚合物1和PC71BM的复合溶液在70℃下以700rpm旋涂25秒。在热沉积设备中,在
10-7托下以 的速率热沉积MoO3以具有10nm的厚度,从而制造空穴传输层。在以上述顺序制造电子传输层和空穴传输层之后,在热沉积设备中以 的速率沉积Ag以具有
100nm的厚度,从而制造具有倒置结构的有机太阳能电池。
[0379] 实验例2-2.有机太阳能电池的制造
[0380] 以与实验例2-1中相同的方式制造有机太阳能电池,不同之处在于将聚合物1和PC71BM的复合溶液以1,000rpm代替实验例2-1中用于涂覆光活性层的700rpm进行旋涂。
[0381] 实验例2-3.有机太阳能电池的制造
[0382] 以与实验例2-1中相同的方式制造有机太阳能电池,不同之处在于将聚合物1和PC71BM的复合溶液以1,500rpm代替实验例2-1中用于涂覆光活性层的700rpm进行旋涂。
[0383] 实验例2-4.有机太阳能电池的制造
[0384] 以与实验例2-1中相同的方式制造有机太阳能电池,不同之处在于将聚合物1和PC71BM的复合溶液以2,000rpm代替实验例2-1中用于涂覆光活性层的700rpm进行旋涂。
[0385] 在100mW/cm2(AM 1.5)的条件下测量实验例2-1至2-4中制造的有机太阳能电池的光电转换特性,并且结果示于下表3中。
[0386] [表3]
[0387]
[0388] 图6是示出根据实验例2-1至2-4的有机太阳能电池中的根据电压的电流密度的图。
[0389] 实验例3-1.有机太阳能电池的制造
[0390] 以与实验例1-1中相同的方式制造有机太阳能电池,不同之处在于通过将聚合物1和PC71BM以1:3代替实验例1-1中的1:1的比例溶解在氯苯(CB)中来制备复合溶液。
[0391] 实验例3-2.有机太阳能电池的制造
[0392] 以与实验例1-2中相同的方式制造有机太阳能电池,不同之处在于通过将聚合物1和PC71BM以1:3代替实验例1-2中的1:1的比例溶解在氯苯(CB)中来制备复合溶液。
[0393] 实验例3-3.有机太阳能电池的制造
[0394] 以与实验例1-3中相同的方式制造有机太阳能电池,不同之处在于通过将聚合物1和PC71BM以1:3代替实验例1-3中的1:1的比例溶解在氯苯(CB)中来制备复合溶液。
[0395] 实验例3-4.有机太阳能电池的制造
[0396] 以与实验例1-4中相同的方式制造有机太阳能电池,不同之处在于通过将聚合物1和PC71BM以1:3代替实验例1-4中的1:1的比例溶解在氯苯(CB)中来制备复合溶液。
[0397] 在100mW/cm2(AM 1.5)的条件下测量实验例3-1至3-4中制造的有机太阳能电池的光电转换特性,并且结果示于下表4中。
[0398] [表4]
[0399]
[0400] 图7是示出根据实验例3-1至3-4的有机太阳能电池中的根据电压的电流密度的图。
[0401] 实验例4-1.有机太阳能电池的制造
[0402] 以与实验例2-1中相同的方式制造有机太阳能电池,不同之处在于以2重量%代替实验例2-1中的4重量%的量制备聚合物1和PC71BM的复合溶液。
[0403] 实验例4-2.有机太阳能电池的制造
[0404] 以与实验例2-2中相同的方式制造有机太阳能电池,不同之处在于以2重量%代替实验例2-2中的4重量%的量制备聚合物1和PC71BM的复合溶液。
[0405] 实验例4-3.有机太阳能电池的制造
[0406] 以与实验例2-3中相同的方式制造有机太阳能电池,不同之处在于以2重量%代替实验例2-3中的4重量%的量制备聚合物1和PC71BM的复合溶液。
[0407] 实验例4-4.有机太阳能电池的制造
[0408] 以与实验例2-4中相同的方式制造有机太阳能电池,不同之处在于以2重量%代替实验例2-4中的4重量%的量制备聚合物1和PC71BM的复合溶液。
[0409] 在100mW/cm2(AM 1.5)的条件下测量实验例4-1至4-4中制造的有机太阳能电池的光电转换特性,并且结果示于下表5中。
[0410] [表5]
[0411]
[0412] 图8是示出根据实验例4-1至4-4的有机太阳能电池中的根据电压的电流密度的图。
[0413] 实验例5-1.有机太阳能电池的制造
[0414] 以与实验例2-1中相同的方式制造有机太阳能电池,不同之处在于将3体积%的1,8-二碘辛烷(DIO)添加到实验例2-1中的聚合物1和PC71BM的复合溶液中。
[0415] 实验例5-2.有机太阳能电池的制造
[0416] 以与实验例2-2中相同的方式制造有机太阳能电池,不同之处在于将3体积%的1,8-二碘辛烷(DIO)添加到实验例2-2中的聚合物1和PC71BM的复合溶液中。
[0417] 实验例5-3.有机太阳能电池的制造
[0418] 以与实验例2-3中相同的方式制造有机太阳能电池,不同之处在于将3体积%的1,8-二碘辛烷(DIO)添加到实验例2-3中的聚合物1和PC71BM的复合溶液中。
[0419] 实验例5-4.有机太阳能电池的制造
[0420] 以与实验例2-4中相同的方式制造有机太阳能电池,不同之处在于将3体积%的1,8-二碘辛烷(DIO)添加到实验例2-4中的聚合物1和PC71BM的复合溶液中。
[0421] 在100mW/cm2(AM 1.5)的条件下测量实验例5-1至5-4中制造的有机太阳能电池的光电转换特性,并且结果示于下表6中。
[0422] [表6]
[0423]
[0424] 图9是示出根据实验例5-1至5-4的有机太阳能电池中的根据电压的电流密度的图。
[0425] 实验例6-1.有机太阳能电池的制造
[0426] 以与实验例2-1中相同的方式制造有机太阳能电池,不同之处在于将3体积%的二苯基醚(DPE)添加到实验例2-1中的聚合物1和PC71BM的复合溶液中。
[0427] 实验例6-2.有机太阳能电池的制造
[0428] 以与实验例2-2中相同的方式制造有机太阳能电池,不同之处在于将3体积%的二苯基醚(DPE)添加到实验例2-2中的聚合物1和PC71BM的复合溶液中。
[0429] 实验例6-3.有机太阳能电池的制造
[0430] 以与实验例2-3中相同的方式制造有机太阳能电池,不同之处在于将3体积%的二苯基醚(DPE)添加到实验例2-3中的聚合物1和PC71BM的复合溶液中。
[0431] 实验例6-4.有机太阳能电池的制造
[0432] 以与实验例2-4中相同的方式制造有机太阳能电池,不同之处在于将3体积%的二苯基醚(DPE)添加到实验例2-4中的聚合物1和PC71BM的复合溶液中。
[0433] 在100mW/cm2(AM 1.5)的条件下测量实验例6-1至6-4中制造的有机太阳能电池的光电转换特性,并且结果示于下表7中。
[0434] [表7]
[0435]
[0436] 图10是示出根据实验例6-1至6-4的有机太阳能电池中的根据电压的电流密度的图。
[0437] 实验例7-1.有机太阳能电池的制造
[0438] 以与实验例2-1中相同的方式制造有机太阳能电池,不同之处在于将3体积%的1-氯萘(1-CN)添加到实验例2-1中的聚合物1和PC71BM的复合溶液中。
[0439] 实验例7-2.有机太阳能电池的制造
[0440] 以与实验例2-2中相同的方式制造有机太阳能电池,不同之处在于将3体积%的1-氯萘(1-CN)添加到实验例2-2中的聚合物1和PC71BM的复合溶液中。
[0441] 实验例7-3.有机太阳能电池的制造
[0442] 以与实验例2-3中相同的方式制造有机太阳能电池,不同之处在于将3体积%的1-氯萘(1-CN)添加到实验例2-3中的聚合物1和PC71BM的复合溶液中。
[0443] 实验例7-4.有机太阳能电池的制造
[0444] 以与实验例2-4中相同的方式制造有机太阳能电池,不同之处在于将3体积%的1-氯萘(1-CN)添加到实验例2-4中的聚合物1和PC71BM的复合溶液中。
[0445] 在100mW/cm2(AM 1.5)的条件下测量实验例7-1至7-4中制造的有机太阳能电池的光电转换特性,并且结果示于下表8中。
[0446] [表8]
[0447]
[0448] 图11是示出根据实验例7-1至7-4的有机太阳能电池中的根据电压的电流密度的图。
[0449] VOC、JSC、FF和PCE(η)分别意指开路电压、
短路电流、填充因子和能量转换效率。开路电压和短路电流分别是电压-电流密度曲线的第四象限中的X轴截距和Y轴截距,并且随着这两个值的增加,太阳能电池的效率优选地提高。此外,填充因子是通过将可以在曲线内绘出的矩形的面积除以短路电流与开路电压的乘积而获得的值。当这三个值除以照射光的强度时,可以获得能量转换效率,并且较高的值是优选的。从表2至8和图5至11的结果可以确认,根据本说明书的示例性实施方案的聚合物表现出高光电转换效率。