編號：NMJS03917
篇名：納米銀增強聚合物太陽能電池光吸收的研究
作者：李國龍； 何力軍； 李進； 李學生； 梁森； 高忙忙； 袁海雯
關鍵詞：納米銀； 表面等離子體共振； 時域有限差分； 聚合物太陽能電池
機構： 寧夏大學寧夏光伏材料重點實驗室； 北方民族大學
摘要： 基于共軛聚合物給體材料P3HT和富勒烯衍生物受體材料PCBM共混的體異質結結構的聚合物太陽能電池因其空穴載流子遷移率低而限制了P3HT:PCBM功能層厚度,從而影響了器件對入射光的吸收.在聚合物功能層內引入金屬納米顆粒可以利用金屬表面等離子體效應增強器件內電場并改善器件的光吸收.本文基于時域有限差分法(finite difference time domain,FDTD)方法模擬得到了聚合物功能層內包含了直徑為50nm納米銀球并且球間距為50nm的聚合物太陽能電池器件在波長分別為400nm和500nm照射時的二維光電場分布以及入射角分別為15,45,60時包覆納米銀聚合物功能層橫截面內的光電場強度分布;計算得到了銀納米顆粒尺寸分別為10nm,20nm和50nm時以及分布在空穴傳輸層PEDOT:PSS的納米銀器件的光吸收;并計算了斜入射時包覆納米銀的聚合物功能層光吸收.理論分析表明:聚合物功能層加入納米銀球后,因為納米銀球的表面等離子體效應使入射光在功能層內散射增強而使器件內的光電場重新分布;直徑較大的納米銀顆粒能產生大角度的光散射,更有利于聚合物功能層對光的吸收.這里,基于有機銀鹽還原...
