聚合物太阳能电池光电性能测试-泵浦探测应用

聚合物太阳能电池一般由共轭聚合物给体和富勒烯衍生物受体的共混膜夹在ITO透明正极和金属负极之间所组成，具有结构和制备过程简单、成本低、重量轻、可制备成柔性器件等突出优点，近年来成为国内外研究热点。结构规整的聚(3-己基)噻吩(P3HT)和可溶性C60衍生物PCBM是具代表性的给体和受体光伏材料。基于P3HT/PCBM的光伏器件能量转换效率稳定达到3.5～4.0%左右，使这一体系成为聚合物太阳能电池研究的标准体系。

测  试  条   件：使用中智科仪的Transpec-NS瞬态吸收系统（了解详情）

激  发  波   长：550nm

激发脉冲宽度：5ns

激发脉冲能量：1mJ

激发脉冲频率：20Hz

样品制备：

P3HT溶液滴在ITO玻璃片上，使用匀胶机将样品溶液均匀旋涂在ITO玻璃片上，将样品在高温箱中退火后制成厚度约为200mm的薄膜。P3HT:PCBM样品制作方式与P3HT相同，只是在之前充分搅拌混合液，使P3HT与PCBM溶解。

实验结果：
 

        
上图左边为纯的P3HT薄膜在不同时刻的吸收光谱，右边为P3HT:PCBM薄膜在对应时刻的吸收光谱。从吸收光谱上可以看出，相比纯的给体，PC60BM的加入使得650nm之后显示出明显的PIA信号。 
 
目前太阳能电池光电测试方面，对测试设备的灵敏度要求很高，一些老师在使用普通测试设备时检测不到信号变化情况，会误以为没有变化，其实是设备灵敏度过低的原因。中智科仪生产的Transepc-纳秒瞬态吸收光谱仪专门针对太阳能电池优化设计，大大提高了测试的灵敏度。