＊李平 汪洋 蒋泽撰 何礼荣 罗明浩

（遵义师范学院物理与电子科学学院 贵州 563006）

引言

聚合物太阳能电池（PSC）具有重量轻、制备成本低、可用于柔性基板和辊对辊大规模制备生产工艺等优点受到研究人员的广泛关注[1]。然而，由于器件存在光电转化效率低和稳定性较差等问题限制了其应用。因此不同界面传输层、器件结构设计和新材料的应用使PSC的性能得到了大幅度的改善和提升。而界面层材料对于提高光电转化效率和电池稳定性有很大的影响，因此选取合适界面层材料在一定程度上决定了器件性能。倒置结构的聚合物太阳能电池通常以单层的聚乙烯亚胺（PEIE）作为电子传输层（ETL），这是因为PEIE不仅具有良好的溶解性且可以有效降低电极的功函数[2-3]。但PEIE是一种绝缘体材料且PEIE的带隙比较大，导致PEIE不利于电荷的提取[4]。因此，PEIE界面层的改性能有效提高PSC性能，而双层界面修饰层是较为广泛的提高器件性能的方法。如Huang等[5]用PEIE对ZnO表面进行了改性，改性后双电子传输层的性能提升了15%到30%。Kyaw等[6]在ZnO薄膜上沉积一薄层PEIE作为ETL，在降低ZnO薄膜功函数的同时提高了器件的性能。Yu等[7]通过在不同浓度的氧化锌溶胶-凝胶分散体中掺入PEIE溶液，制备了ZnO与PEIE组成的新型纳米复合材料并且作为PSC的ETL，发现PEIE的加入不仅没有改变纳米材料ZnO的形状，还降低了ZnO薄膜的费米能级，与纯ZnO作为ETL相比，ZnO/PEIE作为ETL的器件的PCE从3.01%提高到3.52%。另外，Li等[8]采用PEIE包覆ZnO纳米颗粒（ZnO/PEIE）制备了复合ETL得到了3.8%的高功率转换效率。……