屈腊琴，杨维佳，郝亚敏，杨永珍，刘旭光

(1.太原理工大学 新材料界面科学与工程教育部重点实验室，山西 太原 030024;2.太原理工大学 化学化工学院，山西 太原 030024;3.中北大学 化工与环境学院，山西 太原 030051;4.太原理工大学 新材料工程技术研究中心，山西 太原 030024)

1 前言

聚合物太阳能电池(PSCs)因制备过程简单、成本低、质量轻和可用于柔性器件等优点受到人们的广泛关注［1］。炭材料具有高电导率、热稳定性、耐腐蚀性、资源丰富、价格便宜等特点，在太阳能存储和转换方面具有潜在应用价值。目前，基于富勒烯的PSCs 效率已突破10%［2］，但由于富勒烯类材料具有在可见光范围吸光能力较弱、工艺复杂和制备成本高等缺点，制约了它的实用性。因此，科学工作者通过对不同活性材料的设计和选择方法的改进，以期在聚合物太阳能电池的性能上突破转换效率不高的瓶颈。

石墨烯的独特结构和性能［3-7］，使其有望成为PSCs 高效受体材料。它具有非常大的比表面积和良好的导电性，当其与聚合物电子给体共混成膜后，能够提供大的接触面积，可以起到连接聚合物大分子的作用，并形成相当大的界面;而良好的导电性能够提高激子的扩散速率和载流子的迁移率，且不会造成载流子传输路径破坏而产生激子复合，这对于改善器件的整体性能有很大的好处，因此引入石墨烯很有可能可以解决光电转换技术中的光生电子的传输问题。Liu 等［8，9］用异氰酸苯酯对氧化石墨烯(GO)功能化生成SPFGO，以3-辛基取代聚噻吩，SPFGO 为活性层的光伏器件，转换效率达到1.4%。……