一种柔性单组分有机太阳能电池及其制备方法

文档序号:1955745 发布日期:2021-12-10 浏览:12次 >En<

阅读说明:本技术 一种柔性单组分有机太阳能电池及其制备方法 (Flexible single-component organic solar cell and preparation method thereof ) 是由 李韦伟 谢程程 肖承义 陈巧梅 于 2021-09-03 设计创作,主要内容包括:本发明涉及有机太阳能电池器件技术领域,具体涉及一种柔性单组分有机太阳能电池及其制备方法。柔性单组分有机太阳能电池,从下至上依次包括塑料支撑层、柔性电极层、电子传输层、单组分光活性层、空穴传输层和顶电极层;单组分光活性层材料为双缆聚合物,双缆聚合物为给体骨架和受体亲核试剂通过共价键连接的双缆聚合物;柔性电极层为阴极,顶电极层为阳极。相对于本体异质型有机太阳能电池,本发明柔性单组分有机太阳能电池可以有效提升器件稳定性、储存稳定性和优异的抗弯曲变形能力;本发明还提供超薄柔性有机太阳能电池,不仅具有良好的能量转换效率,还具有优异的贴附作用,可在柔性可穿戴领域或生物检测应用领域具有良好的应用。(The invention relates to the technical field of organic solar cell devices, in particular to a flexible single-component organic solar cell and a preparation method thereof. The flexible single-component organic solar cell sequentially comprises a plastic supporting layer, a flexible electrode layer, an electron transport layer, a single-component light activity layer, a hole transport layer and a top electrode layer from bottom to top; the single-component optical active layer material is a double-cable polymer, and the double-cable polymer is a double-cable polymer formed by connecting a donor skeleton and an acceptor nucleophilic reagent through a covalent bond; the flexible electrode layer is a cathode, and the top electrode layer is an anode. Compared with a body heterogeneous organic solar cell, the flexible single-component organic solar cell can effectively improve the stability, storage stability and excellent bending deformation resistance of a device; the invention also provides an ultrathin flexible organic solar cell, which not only has good energy conversion efficiency, but also has excellent attaching effect, and can be well applied to the flexible wearable field or the biological detection application field.)

一种柔性单组分有机太阳能电池及其制备方法

技术领域

本发明涉及有机太阳能电池器件技术领域,具体涉及一种柔性单组分有机太阳能电池及其制备方法。

背景技术

随着社会的进步和科技的发展,人类对能源的需求越来越大,对煤炭石油等资源的过度开发,严重影响了人类的生存环境和地球的生态环境,因此要找到新型可再生能源进行开发。太阳能发电是一种可以直接将太阳能转化为电能的技术,可直接或间接地给我们提供丰富的能源支持,对太阳能技术的开发和利用是社会前进发展的重要途径,得到了科研界及工业界的广泛关注。

太阳能电池工作的基本原理源自于半导体材料的光电响应特性,最早的太阳能电池的发展可追溯到1839年科学家Becqurel光生伏打效应的发现。此后至今,人们对于太阳能电池材料及器件工艺方面的探索推陈出新,涌现出基于硅基(单晶、多晶和无定型硅)太阳能电池、硫化镉、碲化镉、砷化镓等无机化合物太能电池。特别注意的是,随着太阳能电池的不断发展及人类社会发展需求,独立于无机太阳能电池体系外的有机太阳能电池体系应运而生。不同于无机太阳能体系,有机太阳能电池的轻、薄、柔等优点赋予了有机太阳能电池广泛应用的不可替代性。在有机太阳能电池中,绝大多数采用的是刚性太阳能电池,如晶体硅电池。而在一些刚性电池无法胜任的场合中,柔性太阳能电池正以其独特、柔韧的特点赢得了一席之地,在各种户外便携的应用里,特别是科考、军工等领域发挥着不可替代的作用。

光伏活性材料的物理和电学特性是制备柔性有机太阳能电池的首要因素。就光伏活性材料而言,本体异质结型器件由于具有高效的能量转化效率成为当前有机太阳能电池器件结构的主流,然而,本体异质性电池器件结构活性层通常由小分子受体和聚合物给体共混而成,需要精细的控制薄膜的制备条件来控制给受体形成的相分离尺度,从而确保激子的解离和电荷的传输,这对器件制备工艺和人为操作要求很高,不利于面向工业实际应用生产及推广。此外,本体异质型太阳能电池虽然具有高效转化效率,但其中小分子受体材料因其尺寸较小,在活性层具有较高的自由度,在光照及受热的条件下容易发生自聚集,倒置器件性能短时间内衰减较大,使制备的有机太阳能电池器件十分不稳定性,难以进行大面积生产和应用。现阶段基于柔性有机太阳能电池的制备仍然是基于本体异质结作为活性层材料的方法制备,这不仅使得柔性有机太阳能电池的工艺繁琐,且由于本体异质结本征的不稳定性,一定程度上限制了柔性有机太阳能电池的应用推广。

公开于该

背景技术

部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

发明目的

为解决上述现有技术中柔性有机太阳能电池材料的主要问题和缺陷,本发明的目的在于提供一种柔性单组分有机太阳能电池及其制备方法。本发明采用双缆聚合物用作单组分有机太阳能电池活性材料,制备的柔性单组分有机太阳能电池具有高能量转换效率、优异的力学稳定性以及良好的储存稳定性。

解决方案

为实现本发明目的,本发明实施例提供了以下技术方案:

一种柔性单组分有机太阳能电池,从下至上依次包括塑料支撑层、柔性电极层、电子传输层、单组分光活性层、空穴传输层和顶电极层;所述单组分光活性层材料为双缆聚合物,所述双缆聚合物为给体骨架和受体亲核试剂通过共价键连接的双缆聚合物;所述柔性电极层为阴极,所述顶电极层为阳极。

在一种可能的实现方式中,所述塑料支撑层材料选自聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚醚砜(PES)、聚砜(PS)、聚酰胺、透明聚酰亚胺、聚烯烃、聚硅烷、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物中的一种或多种。本发明中塑料支撑层是实现太阳能电池的柔性变形的主要载体,并且塑料支撑层作为太阳光入射面,具有优异的透过率。

在一种可能的实现方式中,所述塑料支撑层的厚度>50μm,更优选为厚度>100μm。

在一种可能的实现方式中,所述塑料支撑层的厚度≤3μm。

在一种可能的实现方式中,所述柔性电极层材料选自金属氧化物、掺杂金属氧化物、金属纳米线、导电聚合物或碳基材料;所述金属氧化物优选为氧化铟锡;所述金属纳米线包括但不限于银纳米线、金纳米线、铜纳米线,优选为金纳米线;所述碳基材料包括但不限于碳纳米管或石墨烯及其衍生改性材料;所述柔性电极层面电阻<20Ω/sq,透过率>85%。

在一种可能的实现方式中,所述电子传输层材料包括但不限于ZnO、TiO2、SnO2、PFN、PFN-Br、PDNIO及其衍生物中的一种或多种,优选为ZnO。

在一种可能的实现方式中,所述电子传输层厚度为10-150nm。

在一种可能的实现方式中,所述双缆聚合物的给体骨架包括吡咯并吡咯二酮-苯并二噻吩型骨架、异靛蓝型骨架、噻吩并吡咯二酮-苯并二噻吩型骨架、聚酯基噻吩型骨架和苯并二噻吩二酮-苯并二噻吩型骨架中的一种。

在一种可能的实现方式中,所述双缆聚合物的受体亲核试剂包括但不限于苝酰亚胺类亲核试剂(PBI)或萘酰亚胺类亲核试剂(NDI)。

在一种可能的实现方式中,所述双缆聚合物包括但不限于以下结构:

在一种可能的实现方式中,所述单组分光活性层厚度为40nm-120nm。

在一种可能的实现方式中,所述空穴传输层材料为氧化镍、氧化钼、氧化铜、聚3,4-乙烯二氧噻吩、聚苯乙烯磺酸盐中的一种或多种,空穴传输层厚度为3-100nm。

在一种可能的实现方式中,所述顶电极层材料可选自银、铝、金、铜、共晶镓-铟合金或导电率大于1000S/cm的聚合物;顶电极层厚度为80-200nm。

一种柔性单组分有机太阳能电池的制备方法,包括如下步骤:

步骤1:挑选一刚性基底,使其表面涂有粘附层;

步骤2:将塑料支撑层粘附于刚性基底表面,然后在塑料支撑层表面沉积透明导电电极材料,得到柔性电极层;

步骤3:在柔性电极层表面沉积电子传输层材料,得到电子传输层;

步骤4:在电子传输层表面沉积双缆聚合物溶液,退火处理,得到单组分光活性层;

步骤5:将空穴传输层材料沉积于单组分光活性层表面,得到空穴传输层;

步骤6:将顶层电极材料沉积于空穴传输层表面,得到顶电极层;

步骤7:剥离刚性基底。

在一种可能的实现方式中,塑料支撑层厚度大于50μm,步骤2中塑料支撑层先超声清洗10-20min,塑料支撑层粘附于刚性基底表面后放置于紫外臭氧清洗机中处理10-30min。

在一种可能的实现方式中,塑料支撑层厚度小于3μm,步骤2中将塑料支撑层粘附于刚性基底表面具体方式为将塑料支撑层置于水面平整铺展,将带有黏附层的刚性基底从水面上或水面下缓慢提拉;然后将粘附有刚性基底的塑料支撑层进行洗涤烘干,放置于紫外臭氧清洗机中处理10~30min;所述洗涤为采用清洗剂、水、丙酮或乙醇、异丙醇依次反复冲洗3次以上,烘干温度为80~100℃。

在一种可能的实现方式中,所述刚性基底包括但不限于硅片、玻璃、有机玻璃、不锈钢板、铁板或铝板。

在一种可能的实现方式中,所述粘附层可以为灌封胶涂覆形成的薄层;所述灌封胶可以是未完全固化的聚二甲硅氧烷溶液;所述聚二甲硅氧烷溶液为聚二甲基硅氧烷与固化剂按照重量比为10:1混合配制。

在一种可能的实现方式中,所述灌封胶为甲苯按照体积比为1:1~2进行稀释后的聚二甲硅氧烷溶液。

在一种可能的实现方式中,塑料支撑层粘附于刚性基底表面后进行加热固化,加热温度为80℃-150℃,加热时间为5-20分钟。

在一种可能的实现方式中,所述沉积的方式包括但不限于旋涂、刮涂、磁控溅射、真空蒸镀或原子沉积。

在一种可能的实现方式中,所述双缆聚合物溶液的制备方法为将双缆聚合物用有机溶剂溶解,溶液浓度为7-20mg/mL。

在一种可能的实现方式中,步骤4中退火处理条件为在25℃-200℃下退火10-30分钟。

有益效果

(1)本发明实施例中提供了一种柔性单组份太阳能电池,相对于本体异质型有机太阳能电池,本发明中单组分光活性层为双缆聚合物,其为单一组分,可避免本体异质型有机太阳能电池的活性层中小分子受体材料在应用环境下随着时间的推移会发生自聚集问题,可以有效提升器件稳定性;此外,由于本体异质结型活性层包含小分子受体和聚合物给体共混而成,活性层中的组分间存在共混不足或分散不均等微观缺陷,在受力产生较大形变时会使光活性层中的局部受力集中致使层间出现断裂现象;而本发明的光活性层为单一组分,具有更好的储存稳定性和优异的抗弯曲变形能力。

(2)本发明实施例提供的柔性单组份太阳能电池制备方法,简便有效且易于控制。并且提供了在塑料支撑层≤3μm时的制备方法,制备出超薄柔性有机太阳能电池,具有良好的能量转换效率。超薄柔性有机太阳能电池具有优异的贴附作用,可贴附于不同物体表面,在未来的柔性有机太阳能电池集成应用方向,如柔性可穿戴领域及生物检测应用领域具有良好的应用前景。

附图说明

图1为本发明实施例1柔性单组分有机太阳能电池的结构示意图;

图2为本发明实施例1柔性单组分有机太阳能电池的实物图;

图3为本发明实施例1柔性单组份有机太阳能电池和对比例1刚性单组分有机太阳能电池的J-V曲线图;

图4为实施例2超薄柔性单组分有机太阳能电池的J-V曲线图;

图5为本发明实施例1柔性单组分有机太阳能电池和对比例2的本体异质型有机太阳能电池的储存稳定性图;

图6为测试有机太阳能电池的弯曲测试图;

图7为实施例1柔性单组分有机太阳能电池和对比例2的本体异质型有机太阳能电池分别在不同弯曲不同半径1000次后的能量转换效率的稳定性图;

图8为实施例2超薄柔性单组分有机太阳能电池实物图。

图中:1、顶电极层;2、空穴传输层;3、单组分光活性层;4、电子传输层;5、柔性电极层;6、塑料支撑层;

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

另外,为了更好的说明本发明,在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解,没有某些具体细节,本发明同样可以实施。在一些实施例中,对于本领域技术人员熟知的原料、元件、方法、手段等未作详细描述,以便于凸显本发明的主旨。

除非另有其它明确表示,否则在整个说明书和权利要求书中,术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分,而并未排除其它元件或其它组成部分。

实施例1.

如图1所示,一种柔性单组分有机太阳能电池,依次包括塑料支撑层、柔性电极层、电子传输层、单组分光活性层、空穴传输层和顶电极层;所述单组分光活性层材料为苯并二噻吩二酮-苯并二噻吩的聚合物为给体骨架、萘酰亚胺小分子为受体亲核试剂通过共价键结合的双缆聚合物。

所述苯并二噻吩二酮-苯并二噻吩的聚合物结构式为:

所述萘酰亚胺小分子的结构式为;

所述双缆聚合物的结构式为:

制备方法包括如下步骤:

步骤1:将聚二甲基硅氧烷灌封胶(SYLGARD 184)通过高速旋转涂覆机,以4000rpm的转速旋涂于玻璃表面,然后将其放置于100℃的加热台上进行加热退火7min后可得到具有黏附层的玻璃基底;

步骤2:选用PET作为塑料支撑层,厚度为125μm,将PET裁剪为与玻璃基底相同大小后,依次使用洗涤剂、水、丙酮和异丙醇进行超声清洗,清洗时间10分钟;取出清洗干净的PET,并放置于80℃的烘箱中烘干;将清洗干净的PET平整的黏附于刚性基底表面后,并放置于紫外臭氧清洗机中处理15分钟;将银纳米线用水稀释,稀释后质量分数为0.2%,将稀释的银纳米线通过高速旋转涂覆机旋涂于黏附于玻璃基底的PET表面,而后放置于加热台表面,100℃退火10分钟,重复旋涂银纳米线和加热退火步骤,得到柔性电极层;利用激光刻蚀方法对柔性电极层进行图案化处理;

步骤3:在柔性电极层表面沉积电子传输层材料ZnO,得到电子传输层;

具体方式为将溶胶凝胶ZnO溶液以转速3000rpm的转速旋涂涂覆于柔性电极层表面,并放置于加热台上以150℃退火10-30分钟,重复旋涂和加热退火步骤2次,得到电子传输层。溶胶凝胶ZnO溶液的制备方法为:称取100毫克二水醋酸锌放置于超净瓶中,依次加入937μl的二甲氧基乙醇和29μl的乙醇胺,充分搅拌两小时以上,即得;

步骤4:称量一定量基于苯并二噻吩二酮-苯并二噻吩的双缆聚合物,加入到超净瓶中并转移至手套箱中,使用氯苯作为溶剂,溶解双缆聚合物,控制双缆聚合物溶液浓度为8mg/mL-12mg/mL,利用高速旋转涂覆机将双缆聚合物溶液涂覆于电子传输层表面,之后放置于加热台表面退火处理,退火温度150℃,退火时间10分钟,得到单组分光活性层;

步骤5:将沉积有单组分活性层的器件转移至真空蒸镀设备中,真空度达到10-7mbar时开始蒸镀MoO3,蒸镀厚度4nm;得到空穴传输层;

步骤6:30min后,将沉积有空穴传输层的器件在真空蒸镀设备中蒸镀Ag电极,蒸镀厚度100nm,得到顶电极层;

步骤7:剥离刚性玻璃基底。

实施例2.

一种单组分有机太阳能电池,依次包括塑料支撑层、柔性电极层、电子传输层、单组分光活性层、空穴传输层和顶电极层;所述单组分光活性层材料为苯并二噻吩二酮-苯并二噻吩的双缆聚合物;所述塑料支撑层的厚度为1.3μm。

制备方法包括如下步骤:

步骤1:将聚二甲基硅氧烷灌封胶(SYLGARD 184)通过高速旋转涂覆机,以4000rpm的转速旋涂于玻璃表面,然后将其放置于100℃的加热台上进行加热退火7min后可得到具有黏附层的玻璃基底;

步骤2:选用聚萘二甲酸乙二醇脂(PEN)薄膜作为塑料支撑层,其尺寸大于玻璃基底尺寸,将PEN薄膜置于水面平整铺展,将带有黏附层的玻璃基底从水面下缓慢提拉,使PEN薄膜黏附在玻璃基底表面;然后将粘附有玻璃基底的塑料支撑层采用清洗剂、水、丙酮、异丙醇依次反复冲洗3次,放置于紫外臭氧清洗机中处理10min;将银纳米线用水稀释,稀释后质量分数为0.2%,将稀释的银纳米线通过高速旋转涂覆机旋涂于黏附于玻璃基底的PEN表面,而后放置于加热台表面,100℃退火10分钟,重复旋涂银纳米线和加热退火步骤,得到柔性电极层;利用激光刻蚀方法对柔性电极层进行图案化处理;

步骤3:在柔性电极层表面沉积电子传输层材料ZnO,得到电子传输层;

具体方式为将溶胶凝胶ZnO溶液以转速3000rpm的转速旋涂涂覆于柔性电极层表面,并放置于加热台上以150℃退火10-30分钟,重复旋涂和加热退火步骤2次,得到电子传输层。溶胶凝胶ZnO溶液的制备方法为:称取100毫克二水醋酸锌放置于超净瓶中,依次加入937ul的二甲氧基乙醇和29ul的乙醇胺,充分搅拌两小时以上,即得;

步骤4:称量一定量基于苯并二噻吩二酮-苯并二噻吩的双缆聚合物,加入到超净瓶中并转移至手套箱中,使用氯苯作为溶剂,溶解双缆聚合物,控制双缆聚合物溶液浓度为8mg/mL-12mg/mL,利用高速旋转涂覆机将双缆聚合物溶液涂覆于电子传输层表面,之后放置于加热台表面退火处理,退火温度150℃,退火时间10分钟,得到单组分光活性层;

步骤5:将沉积有单组分活性层的器件转移至真空蒸镀设备中,真空度达到10-7mbar时开始蒸镀MoO3,蒸镀厚度4nm;得到空穴传输层;

步骤6:30min后,将沉积有空穴传输层的器件在真空蒸镀设备中蒸镀Ag电极,蒸镀厚度100nm,得到顶电极层;

步骤7:剥离刚性玻璃基底。

即得到超薄柔性单组分有机太阳能电池。

对比例1.

一种刚性单组分有机太阳能电池,制备方法如下:

步骤1:选用图案化处理的ITO用作刚性电极,依次采用洗涤剂、水、丙酮和异丙醇进行超声清洗10min后,放置于紫外臭氧处理机中处理20分钟;

步骤2:在清洗后的刚性电极表面旋涂溶胶凝胶ZnO溶液,在4000rpm转速下旋转涂覆一层ZnO,并放置于加热台上以150℃退火10-30分钟,得到电子传输层;溶胶凝胶ZnO溶液的制备方法同实施例1;

步骤3:利用高速旋转涂覆机将双缆聚合物溶液涂覆于电子传输层表面,之后放置于加热台表面退火处理,退火温度150℃,退火时间10分钟,得到单组分光活性层;双缆聚合物溶液的制备方法同实施例1;

步骤4:将沉积有单组分活性层的器件转移至真空蒸镀设备中,真空度达到10-7mbar时开始蒸镀MoO3,蒸镀厚度4nm;得到空穴传输层;

步骤5:30min后,将沉积有空穴传输层的器件在真空蒸镀设备中蒸镀Ag电极,蒸镀厚度100nm,得到顶电极层。

对比例2.

一种本体异质型有机太阳能电池,其结构与实施例1相同。制备方法如下:

步骤1:将聚二甲基硅氧烷灌封胶(SYLGARD 184)通过高速旋转涂覆机,以4000rpm的转速旋涂于玻璃表面,然后将其放置于100℃的加热台上进行加热退火7min后可得到具有黏附层的玻璃基底;

步骤2:选用PET作为塑料支撑层,将PET裁剪为与玻璃基底相同大小后,依次使用洗涤剂、水、丙酮和异丙醇进行超声清洗,清洗时间10分钟;取出清洗干净的PET,并放置于80℃的烘箱中烘干;将清洗干净的PET平整的黏附于刚性基底表面后,并放置于紫外臭氧清洗机中处理15分钟;将银纳米线用水稀释,稀释后质量分数为0.2%,将稀释的银纳米线通过高速旋转涂覆机旋涂于黏附于玻璃基底的PET表面,而后放置于加热台表面,100℃退火10分钟,重复旋涂银纳米线和加热退火步骤,得到柔性电极层;利用激光刻蚀方法对柔性电极层进行图案化处理;

步骤3:在柔性电极层表面沉积电子传输层材料ZnO,得到电子传输层;

具体方式为将溶胶凝胶ZnO溶液以转速3000rpm的转速旋涂涂覆于柔性电极层表面,并放置于加热台上以150℃退火10-30分钟,重复旋涂和加热退火步骤2次,得到电子传输层。溶胶凝胶ZnO溶液的制备方法为:称取100毫克二水醋酸锌放置于超净瓶中,依次加入937ul的二甲氧基乙醇和29ul的乙醇胺,充分搅拌两小时以上,即得;

步骤4:将苯并二噻吩二酮-苯并二噻吩的聚合物(PClBDB-T)和萘酰亚胺小分子(NDI-EH)按质量比为1:1混合,在80°下用氯苯溶解,搅拌均匀制备得到总浓度为14mg/mL的混合溶液;将混合溶液通过高速旋涂的方式旋涂于电子传输层表面,无需退火处理。

步骤5:将步骤4处理后的器件转移至真空蒸镀设备中,真空度达到10-7mbar时开始蒸镀MoO3,蒸镀厚度4nm;得到空穴传输层;

步骤6:30min后,将沉积有空穴传输层的器件在真空蒸镀设备中蒸镀Ag电极,蒸镀厚度100nm,得到顶电极层;

步骤7:剥离刚性玻璃基底。

数据对比

一、能量转换效率测试

将实施例1~2和对比例1制备的电池器件利用太阳光模拟器进行能量转换效率测试,测试数值结果及J-V曲线如表1、图3和图4所示。由表1及图3的J-V曲线图可知,本发明实施例1的柔性有机太阳能电池的能量转换效率为7.21%,这是目前柔性单组分有机太阳能电池最高的能量转换效率,可与刚性单组分有机太阳能电池的能量转换效率相媲美(7.82%)。由图4可知,本发明实施例2制备得到的超薄柔性单组分有机太阳能电池,仍具有很高的能量转换效率,与刚性单组分有机太阳能电池的能量转换效率接近。

表1

二、储存稳定性测试

将实施例1的柔性单组分有机太阳能电池和对比例2的本体异质结型柔性有机太阳能电池将柔性太阳能电池器件置于氮气氛围下,常温保存,每隔一段时间进行能量转换效率测试,以评估器件储存稳定性。测试结果如图5所示。由图5可知,在储存400h以后,实施例1的柔性单组分有机太阳能电池的效率几乎没有衰减,效率可以稳定的维持在96%以上,而对比例2的本体异质结型柔性有机太阳能电池的储存稳定性衰减到80%以下。

三、弯曲性能测试

将实施例1的柔性单组分有机太阳能电池和对比例2的本体异质结型柔性有机太阳能电池进行弯曲性能测试,如图6所示,采用弯曲测试仪器(包含夹具及自动步进机),分别将实施例1的柔性单组分有机太阳能电池和对比例2的本体异质结型柔性有机太阳能电池的两端置于弯曲测试夹具中,通过设置夹具运动距离达到弯曲不同半径的效果,在不同的弯曲半径条件下,将实施例1和对比例2的有机太阳能电池分别弯曲1000次,而后在太阳光模拟光源下测试弯曲后的能量转换效率,测试结果如图7所示。由图7可知,实施例1柔性单组分有机太阳能电池在弯曲半径为2.5mm,连续弯曲1000次后,能量转换效率依旧可稳定在95%以上,对比例2的本体异质结型柔性有机太阳能电池呈现出不同程度的衰减。

四、粘附性能测试

将实施例2的超薄柔性单组分有机太阳能电池贴附于不同的物体表面,如图8所示。由此可见,实施例2的超薄柔性单组分有机太阳能电池具有很好的粘附性,可贴附于各种物体表面。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

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