甲磺酸鹽、1-己基-2,3- 二甲基咪唑?qū)妆交撬猁}、1-己基-2,3- 二甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-辛基-2,3- 二甲基咪唑氫溴酸鹽、1-辛基-2,3- 二甲基咪唑四氟硼酸鹽、1-辛基-2,3- 二甲基咪唑六氟磷酸鹽、1-辛基_2,3- 二甲基咪唑三氟甲磺酸鹽、1-辛基_2,3- 二甲基咪唑?qū)妆交撬猁}、1-辛基-2,3- 二甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-癸基_2,3- 二甲基咪唑氫溴酸鹽、1-癸基-2,3- 二甲基咪唑四氟硼酸鹽、1-癸基_2,3- 二甲基咪唑六氟磷酸鹽、1-癸基_2,3- 二甲基咪唑三氟甲磺酸鹽、1-癸基-2,3- 二甲基咪唑甲磺酸鹽、1-癸基-2,3- 二甲基咪唑三氟甲磺酸鹽、1-癸基_2,3- 二甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-十六烷基_2,3- 二甲基咪唑氫溴酸鹽、1-十六烷基_2,3- 二甲基咪唑四氟硼酸鹽、1-十六烷基-2,3- 二甲基咪唑六氟磷酸鹽、1-十六烷基_2,3- 二甲基咪唑三氟甲磺酸鹽、1-十六烷基_2,3- 二甲基咪唑甲磺酸鹽、1-十六烷基_2,3- 二甲基咪唑?qū)妆交撬猁}、1-十六烷基-2,3- 二甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-乙基-3-甲基咪唑L乳酸鹽、溴化1-丙基-3-甲基咪唑、碘化1-己基-3-甲基咪唑、氯化1-萘甲基-3-甲基咪唑、溴化1-芴基-3-甲基咪唑、碘化1,3- 二甲基咪唑、1-乙基-3-甲基咪唑?qū)妆交躯}、1-乙基-3-甲基咪唑雙氰胺鹽、1-乙基-3-甲基咪唑十二磺酸鹽、1-乙基-3-甲基咪唑甲磺酸鹽、1-乙基-3-甲基咪唑硫酸乙酯鹽、1-乙基-3-甲基咪唑三氟乙酸鹽、1-乙基-3-甲基咪唑高氯酸鹽、1-癸基-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-丁基_2,3- 二甲基咪唑雙氰胺鹽、1-芐基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸鹽、溴化1-芐基-3-甲基咪唑、1-芐基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽、1-芐基-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-烯丙基-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-烯丙基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽、1-丙基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽等中一種或兩種以上;
[0010]吡啶類正離子的離子液體材料為溴化N-乙基吡啶、碘化N-乙基吡唆、N-乙基批啶四氟硼酸鹽、N-乙基吡啶六氟磷酸鹽、氯化N- 丁基吡啶、溴化N- 丁基吡啶、碘化N- 丁基吡唆、N- 丁基吡啶四氟硼酸鹽、N- 丁基吡啶六氟磷酸鹽、N- 丁基吡啶三氟甲磺酸鹽、碘化N-辛基吡啶、氯化N-辛基吡啶、溴化N-辛基吡啶、N-辛基吡啶四氟硼酸鹽、N-辛基吡啶六氟磷酸鹽、氯化N-己基吡啶、溴化N-己基吡啶、碘化N-己基吡唆、N-己基吡啶四氟硼酸鹽、N-己基吡啶六氟磷酸鹽中一種或兩種以上;
[0011]季銨鹽類正離子的離子液體材料氯化N-三乙基-(4-乙烯基芐基)銨、氯化N-三甲基-4-乙烯基芐基)銨、四丁基銨六氟磷酸鹽、四丁基銨六氟磷酸鹽、氯化三甲基羥乙基胺、三甲基羥乙基銨四氟硼酸鹽、三甲基羥乙基銨六氟磷酸鹽、三甲基羥乙基銨雙三氟甲磺酰亞胺鹽等中一種或兩種以上;
[0012]季鱗鹽類正離子的離子液體材料為三丁基甲基碘化膦、三丁基乙基溴化膦、三丁基乙基膦四氟硼酸鹽、三丁基乙基膦六氟磷酸鹽、三丁基乙基膦雙三氟甲磺酰亞胺鹽、四丁基溴化膦、四丁基膦四氟硼酸鹽、四丁基膦六氟磷酸鹽、四丁基膦雙三氟甲磺酰亞胺鹽、三丁基己基溴化膦、三丁基己基膦四氟硼酸鹽、三丁基己基膦六氟磷酸鹽、三丁基己基膦雙三氟甲磺酰亞胺鹽、三丁基辛基溴化膦、三丁基癸基基溴化膦、三丁基十二烷基溴化膦、三丁基十四燒基漠化勝等中一種或兩種以上。
[0013]所述的光敏層與中間層制備成混合溶液,一步法懸涂在陰極上,會(huì)自發(fā)形成中間層靠近陰極,光敏層在上的雙層結(jié)構(gòu)。其中混合溶液由離子液和兩元光敏層溶液組成,其中離子液和兩元光敏層溶液的體積比為1:100-100:1。
[0014]所述的陰極為ITO玻璃、FTO玻璃、AZO玻璃、ZTO玻璃、IZO玻璃、鋁、銀、金、鉻、合金、聚3,4-乙撐二氧噻吩(PEDOT)、聚苯胺(PANI)、聚乙烯對(duì)苯二甲酸酯(PET)、石墨烯、碳納米管等中一種或兩種以上。
[0015]所述的陽極中間層材料為氧化鑰、氧化釩、氧化銅、氧化鎳、氧化鎢、氧化釕、碳化鎢、銀納米粒子、石墨烯、氧化石墨烯、聚3,4-乙撐二氧噻吩(PEDOT)、聚電解質(zhì)等中一種或兩種以上。
[0016]陽極與陰極均可朝向入射光并且可具有柵格結(jié)構(gòu)。
[0017]本發(fā)明的有益效果為:
[0018]本發(fā)明所述的利用離子液體做陰極中間層的方法簡單便捷、成本低廉,相關(guān)制備技術(shù)利用一步法旋涂離子液體與光敏層的混合溶液的方法簡單,易操作,成本低廉,且穩(wěn)定性好,可大面積卷對(duì)卷制備等優(yōu)點(diǎn),對(duì)實(shí)際產(chǎn)業(yè)化有機(jī)太陽能電池是非常有前景的。
【附圖說明】
[0019]圖1是用本發(fā)明所述的一步法旋涂離子液體與光敏層的混合溶液的反式結(jié)構(gòu)有機(jī)太陽能電池的結(jié)構(gòu)示意圖device)以及其自動(dòng)分層后的有機(jī)太陽能電池的結(jié)構(gòu)不意圖(IL/BHJ device)。
[0020]圖2是兩步法旋涂氯化1-芐基-3-甲基咪唑離子液的中間層和光敏層P3HT:PC61BM雙層結(jié)構(gòu)和一步法旋涂氯化1-芐基-3-甲基咪唑離子液體與P3HT =PC61BM的混合溶液薄膜的時(shí)間分辨二次離子質(zhì)譜(T0F-S頂S)的表征圖。
[0021]圖3是兩步法旋涂氯化1-芐基-3-甲基咪唑離子液的中間層和光敏層PBDTTT-C: PC71BM雙層結(jié)構(gòu)和一步法旋涂氯化1_芐基_3_甲基咪唑離子液體與PBDTTT-CIPC71BM的混合溶液薄膜的時(shí)間分辨二次離子質(zhì)譜(T0F-S頂S)的表征圖。
[0022]圖4是兩步法旋涂氯化1-芐基-3-甲基咪唑離子液的中間層和光敏層PTB7IPC71BM雙層結(jié)構(gòu)和一步法旋涂氯化1-芐基_3_甲基咪唑離子液體與PTB7 = PC71BM的混合溶液薄膜的時(shí)間分辨二次離子質(zhì)譜(T0F-S頂S)的表征圖。
[0023]圖5是兩步法旋涂氯化1-芐基-3-甲基咪唑離子液的中間層和光敏層P3HT:PC61BM雙層結(jié)構(gòu)的有機(jī)太陽能電池和一步法旋涂氯化1-芐基-3-甲基咪唑離子液體與P3HT =PC61BM的混合溶液的有機(jī)太陽能電池的1-V曲線。
[0024]圖6是兩步法旋涂氯化1-芐基-3-甲基咪唑離子液的中間層和光敏層PBDTTT-C = PC71BM雙層結(jié)構(gòu)的有機(jī)太陽能電池和一步法旋涂氯化1-芐基-3-甲基咪唑離子液體與PBDTTT-C = PC71BM的混合溶液的有機(jī)太陽能電池的1-V曲線。
[0025]圖7是兩步法旋涂氯化1-芐基-3-甲基咪唑離子液的中間層和光敏層PTB7 = PC71BM雙層結(jié)構(gòu)的有機(jī)太陽能電池和一步法旋涂氯化1-芐基-3-甲基咪唑離子液體與PTB7:PC71BM的混合溶液的有機(jī)太陽能電池的1-V曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0026]實(shí)施例1
[0027]利用攪拌的方法將氯化1-芐基-3-甲基咪唑配置成0.lwt%的甲醇溶液,將其旋涂在ITO玻璃表面。在離子液體層上旋涂160納米厚的組分比例為1:1的P3HT =PC61BM薄膜(采用的光敏層溶液的總濃度為20毫克/毫升,溶劑鄰二氯苯0-DCB);利用攪拌的方法將氯化1-芐基-3-甲基咪唑配置成0.lwt%的甲醇溶液,將其與組分比例為1:1的P3HT =PC61BM溶液(采用的光敏層溶液的總濃度為20毫克/毫升,溶劑鄰二氯苯0-DCB)以I: 10 (v:v)的比例相混合,在ITO玻璃表面旋涂160納米厚薄膜,將這兩個(gè)薄膜做時(shí)間分辨時(shí)間二次離子質(zhì)譜表征。從表征圖可看出一步法懸涂離子液和P3HT =PC61BM混合溶液后自動(dòng)形成P3HT =PC61BM光敏層在表面富集,離子液靠近ITO的雙層結(jié)構(gòu)。
[0028]實(shí)施例2
[0029]利用攪拌的方法將氯化1-芐基-3-甲基咪唑配置成0.1wt %的甲醇溶液,將其旋涂在ITO玻璃表面。在離子液體層上旋涂100納米厚的組分比例為1:1的PBDTTT-C = PC71BM薄膜(采用的光敏層溶液的總濃度為12毫克/毫升,溶劑鄰二氯苯0-DCB);利用攪拌的方法將氯化1-芐基-3-甲基咪唑配置成0.lwt%的甲醇溶液,將其與組分比例為1:1的PBDTTT-C:PC71BM溶液(采用的光敏層溶液的總濃度為12毫克/毫升,溶劑鄰二氯苯0-