在傳統(tǒng)的和倒置的有機(jī)太陽(yáng)能電池中使用了既充當(dāng)p型透明導(dǎo)電電極又充當(dāng)n型透明導(dǎo)電電極的Cu/石墨烯雜化膜。對(duì)于Cu/石墨烯雜化膜，最佳厚度為7 nm的Cu，薄層電阻值降低至約5 Ω/sq，與僅石墨烯（約180 Ω/sq）相比，具有顯著的改善。同時(shí)，通過(guò)改變熱沉積在石墨烯層頂部的Cu含量，Cu/石墨烯雜化電極的功函數(shù)也可以控制在4.84-4.95eV的范圍內(nèi)。此外，使用原子力顯微鏡（AFM）和導(dǎo)電AFM（C-AFM）測(cè)量發(fā)現(xiàn)，Cu/石墨烯薄膜顯示出皺紋特征，均方根（RMS）粗糙度范圍為1.9-5.8 nm，并且RMS電流幾乎是Cu沉積厚度（約30 nA）的兩倍。具有3 nm Cu/石墨烯雜化電極的常規(guī)有機(jī)太陽(yáng)能電池和倒置有機(jī)太陽(yáng)能電池的功率轉(zhuǎn)換效率（PCE）分別是具有原始石墨烯電極的器件的1.4和4.5倍。
Figure 1. （a-e）地形圖像（圖像尺寸：5 mm×5 mm，比例尺：1 mm），（f-j）導(dǎo)電AFM圖像（圖像尺寸：5 mm×5 mm，比例尺：1 mm），（k-o）輪廓圖，對(duì)應(yīng)于（f-j）中的綠線
Figure 2. 基于（a）反向和（b）常規(guī)PTB7:PC
71BM的設(shè)備架構(gòu)。（e）反向和（f）常規(guī)OSC器件的J-V曲線。
Figure 3. （a）常規(guī)OSC和（b）反向OSC在100 mW/cm
2的AM 1.5G照明下的J-V特性。
相關(guān)研究成果于2021年由東亞大學(xué)Jung Hwa Seo課題組，發(fā)表在Carbon（https://doi.org/10.1016/j.carbon.2020.08.055）上。原文：Cu/graphene hybrid transparent conducting electrodes for organic photovoltaic devices。
轉(zhuǎn)自《石墨烯雜志》公眾號(hào)
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