2010_魏宇锋_聚合物类太阳能电池材料的研究进展.pdf

·48· 材料导报：综述篇 窄带隙共轭聚合物类太阳能电池材料的研究进展 魏宇锋，陈 相，蒋伟，朱洪坤 (上海出入境检验检疫局，上海200135) 摘要 窄带隙共轭聚合物材料是新型太阳能电池的研究热点。按窄带隙聚合物材料的结构分类，简要总结了 不同种类窄带隙共轭聚合物类太阳能电池材料的设计、合成及器件性能，并指出了该研究领域目前还存在的问题和 今后发展的方向。 关键词 窄带隙共轭聚合物太阳能电池能量转换效率 Research ofNarrow Progress BandgapConjugatedPolymer Materialsfor inSolarCells Application WEI Wei，ZHU Yufeng，CHENXiang，JIANGHongkun andQuarantine 200135) (ShanghaiEntry-ExitInspection Bureau，Shanghai Abstract haveattractedinterestsintheresearchfieldof Narrow materials bandgapconjugatedpolymer great novelsolar anddevice ofvariousofnarrow materialsare performancestypes bandgappolymer cells．Design，synthesis 7 summarized tOdifferentclassificationsofthematerialsstructure．The andfuture briefly，according existingproblems ofthiskindofmaterialsarediscussed． prospect wordsnarrow conversion Key bandgap．conjugatedpolymer，solarcells，energy efficiency 合物能带隙的降低会使器件的开路电压(k)降低，从而导致 0前言 能量转换效率(PCE)降低。在实际应用中，聚合物的最佳能 过去的几十年中，单晶硅、多晶硅、非晶硅类无机半导体 带隙取决于诱导电荷分离所需要的能量、给体的吸收属性以 太阳能电池得到了很快发展，已占有70％左右的太阳能电池 及受体的限制条件等。太阳能电池器件中最常用的电子受 市场，其光电转化效率从20世纪50年代贝尔实验窜的约体为C60的衍生物PCBM，与之构成大型异质结太阳能电池 6％发展到如今的约37．9％，在航空航天等高技术领域得到器件的共轭聚合物的最佳能带隙范围是1．3～1．9eV“。 了广泛应用口’2]，但其复杂的制备工艺、较高的制作成本及不 本文简要综述了近年来设计、合成新型窄带隙共轭聚合 易柔性加工等缺点，限制了大面积无机太阳能电池的制备及 物类太阳能电