驅(qū)體薄膜；旋涂步驟為： 首先在1000 rpm的轉(zhuǎn)速下旋轉(zhuǎn)10秒，然后加速到4000rpm的轉(zhuǎn)速下旋轉(zhuǎn)30秒，靜置60秒 備用； (4) 將載有前驅(qū)體薄膜的基片放置于加熱板上退火，退火溫度設(shè)置在140°C，退火時(shí)間 保持20分鐘，前驅(qū)體薄膜將轉(zhuǎn)化成對(duì)應(yīng)的V 205摻雜空穴傳輸薄膜。
[0019] 表1為本發(fā)明的實(shí)施例1中不同共混比例的edot:pss-v2o5溶液酸堿度測(cè)定結(jié)果;
表2為本發(fā)明的實(shí)施例1的不同共混比例的ED0T:PSS-V205薄膜厚度以及電導(dǎo)率測(cè)定 結(jié)果；
對(duì)比例1 (1) 提供一個(gè)IT0透明導(dǎo)電基板，并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化清洗； (2) 配置0. 2 g/mL的此03納米顆粒溶液溶于水中，在溫度為60°C下加熱促進(jìn)溶解，待 完全溶解后靜置1小時(shí)以上備用，與PEDOT :PSS溶液按照體積比不同比例混合，混合體積比 PEDOT:PSS-M〇03為 3:1、4:1、5:1; (3) 將待涂布的IT0基片放置于紫外-臭氧機(jī)中臭氧處理15分鐘，然后用配好的前 驅(qū)體溶液通過旋轉(zhuǎn)涂布的方法均勻的涂布在基片表面，形成一層前驅(qū)體薄膜；旋涂步驟為： 首先在1000 rpm的轉(zhuǎn)速下旋轉(zhuǎn)10秒，然后加速到4000rpm的轉(zhuǎn)速下旋轉(zhuǎn)30秒，靜置60秒 備用； (4) 將載有前驅(qū)體薄膜的基片放置于加熱板上退火，退火溫度為140°C，退火時(shí)間為20 分鐘，前驅(qū)體薄膜將轉(zhuǎn)化成對(duì)應(yīng)的M〇0 3摻雜空穴傳輸薄膜。
[0020] 混合體積比PED0T:PSS-Mo03為3:1、4:1、5:1對(duì)應(yīng)的功函數(shù)分別為 5. 3eV, 5. 4eV, 5. 7eV〇
[0021] 對(duì)比例2 (1) 提供一個(gè)IT0透明導(dǎo)電基板，并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化清洗； (2) 配置0. 2 g/mL的GeOjft米顆粒溶液溶于水中，在溫度為60°C下加熱促進(jìn)溶解，待 完全溶解后靜置1小時(shí)以上備用，與PEDOT :PSS溶液按照體積比不同比例混合，混合體積比 PED0T:PSS-Ge02* 3:1、4:1、5:1; (3) 將待涂布的ITO基片放置于紫外-臭氧機(jī)中臭氧處理15分鐘，然后用配好的前 驅(qū)體溶液通過旋轉(zhuǎn)涂布的方法均勻的涂布在基片表面，形成一層前驅(qū)體薄膜；旋涂步驟為： 首先在1000 rpm的轉(zhuǎn)速下旋轉(zhuǎn)10秒，然后加速到4000rpm的轉(zhuǎn)速下旋轉(zhuǎn)30秒，靜置60秒 備用； (4) 將載有前驅(qū)體薄膜的基片放置于加熱板上退火，退火溫度為140°C，退火時(shí)間為20 分鐘，前驅(qū)體薄膜將轉(zhuǎn)化成對(duì)應(yīng)的Ge0 2摻雜空穴傳輸薄膜。
[0022] 混合體積比PED0T:PSS_Ge02為3:1、4:1、5:1對(duì)應(yīng)的功函數(shù)分別為 5. leV, 5. 2eV, 5. 3eV〇
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種功函數(shù)可調(diào)節(jié)的V 205摻雜空穴傳輸薄膜的制備方法，其特征在于，所述的制備 方法采用金屬氧化物V 2O5納米顆粒，通過溶于溶劑進(jìn)行溶解，然后與水溶性的PEDOT: PSS不 同比例互溶，通過旋涂、浸泡或者提拉法取得薄膜，最后通過退火的方式處理得到目標(biāo)產(chǎn)物 薄膜。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種功函數(shù)可調(diào)節(jié)的V 205摻雜空穴傳輸薄膜的制備方法，其 特征在于，包括以下具體步驟： (1) 將水溶性的V2O5納米顆粒根據(jù)需要，采用不同的計(jì)量溶于水中，通過溶于熱水或者 在溫度為40-80°C下加熱攪拌的方法加速其溶解，待完全溶解之后與PED0T:PSS按不同體 積比互溶，攪拌混合均勻，保存?zhèn)溆茫? (2) 將待涂布的透明電極基片ITO或者FTO放置于紫外-臭氧機(jī)中臭氧處理10-20min， 然后將步驟（1)的配制好的V2O 5納米顆粒雜化溶液通過旋轉(zhuǎn)涂布的方法涂布在基片表面， 形成一層均勻的空穴傳輸層薄膜； (3) 將載有V2O5納米顆粒雜化空穴傳輸層薄膜的基片進(jìn)行放置于加熱板或者烘箱中退 火，退火溫度為130-150°C，退火時(shí)間為10_30min，傳輸層薄膜將固化成膜。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種功函數(shù)可調(diào)節(jié)的V 205摻雜空穴傳輸薄膜的制備方法，其 特征在于，所述的步驟（1)中在溫度為60 °C下加熱攪拌，所述的V2O5與PEDOT: PSS的體積比 為 1:3-1:5〇4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種功函數(shù)可調(diào)節(jié)的V 205摻雜空穴傳輸薄膜的制備方法，其 特征在于，所述的步驟（2)中臭氧處理15min。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種功函數(shù)可調(diào)節(jié)的V 205摻雜空穴傳輸薄膜的制備方法，其 特征在于，所述的步驟（2)中涂布轉(zhuǎn)速為1000-4000rpm。6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種功函數(shù)可調(diào)節(jié)的V 205摻雜空穴傳輸薄膜的制備方法，其 特征在于，所述的步驟（2)中空穴傳輸層薄膜厚度為5-100nm。7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種功函數(shù)可調(diào)節(jié)的V 205摻雜空穴傳輸薄膜的制備方法，其 特征在于，所述的步驟（3)退火程序在加熱板或烘箱中進(jìn)行，退火溫度為140°C，退火時(shí)間 為 20min。8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7任一所述的一種功函數(shù)可調(diào)節(jié)的V 205摻雜空穴傳輸薄膜的制 備方法制備得到的V2O 5摻雜空穴傳輸薄膜。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的V 205摻雜空穴傳輸薄膜在太陽能電池中的用途。
【專利摘要】本發(fā)明屬于太陽能電池領(lǐng)域，公開了一種功函數(shù)可調(diào)節(jié)的V2O5摻雜空穴傳輸薄膜及其制備方法、用途，所述的制備方法采用金屬氧化物V2O5納米顆粒，通過溶于溶劑進(jìn)行溶解，然后與水溶性的PEDOT:PSS不同比例互溶，通過旋涂、浸泡或者提拉法取得薄膜，最后通過退火的方式處理得到目標(biāo)產(chǎn)物薄膜。本發(fā)明所得的薄膜厚度變化范圍可調(diào)，成膜均勻，減小了對(duì)電極的腐蝕性，穩(wěn)定性良好；通過不同比例的水溶性V2O5納米顆粒與PEDOT:PSS互溶，實(shí)現(xiàn)薄膜功函數(shù)的可調(diào)節(jié)性，實(shí)現(xiàn)針對(duì)不同材料的能級(jí)特性匹配，有利于載流子的注入和傳輸；本發(fā)明制備工藝簡(jiǎn)便，成本低廉，幾乎無設(shè)備要求，薄膜穩(wěn)定性、重復(fù)性好。
【IPC分類】H01L51/00, H01L51/42
【公開號(hào)】CN105070829
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510425591
【發(fā)明人】廖良生, 王照奎, 李萌
【申請(qǐng)人】蘇州大學(xué)
【公開日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年7月20日