考虑PEDOT:PSS材料本身的特性和硅表面结构光学管理后,硅与背金属电极界面的接触情况成为了制约电池效率提升的主要因素,硅/金属的直接接触会导致界面处形成肖特基势垒,对电子传输的阻碍作用极大,界面处严重的复合造成了载流子的损失。基于此,选用氧化锌作为电子选择性材料,将其用于界面处形成金属-介质-半导体结构,并对氧化锌进行Li掺杂调节其功函数减小或消除界面势垒。对硅表面通过本征非晶硅层钝化,这样既能钝化硅又能改善电接触。并结合硅金字塔陷光结构,Zui终实现超过15%的电池转换效率。
PEDOT:PSS的应用领域
(1)抗静电涂层
塑料及玻璃在干燥的空气中容易产生静电荷,必须进行抗静电处理,抗静电是PEDOT/PSS作为导电涂料Zui早应用的领域。PEDOT/PSS可涂布于胶卷、玻璃、金属等表面,聚噻吩好不好,应用于电子包装、电子元件的塑料外壳、显示器、橡胶手套或布料、磁带、等方面。
(2)有机电致发光(LED)
有机发光二极管和聚合物发光二极管是目前显示器件研究的热点,它将是下一代显示器的有力竞争者。在阳极ITO电极上涂布一层PEDOT/PSS能大大提高了器件的性能:提高发光效率,降低开路电压,聚噻吩价钱,延长器件寿命。而通过对PEDOT/PSS进行修饰,又可以提高电极的稳定性进而提高器件的性能。
(3)太阳能电池
与传统无机电池相比,聚合物太阳能电池具有重量轻、成本低、可湿法成膜大面积制造,可做柔性器件等优点。PEDOT/PSS应用主要体现在如下方面:一方面作为透明的导电层沉积在电极活性层表面或是沉积在电极基材表面;另一方面作为缓冲层沉积在透明电极和活性层之间。
(4)电致变色材料
导电高分子的电致变色研究是电致变色领域中的重要研究方向。PEDOT/PSS水性涂料自身优异的可加工性为规模制造大面积的电致变色器件提供了可能性。这类材料可应用于电致变色智能窗、电致变色显示器、无眩反射镜、电色储存器件、红外发s器件、雷达吸波材料等多个领域。
(5)固态电容器
PEDOT/PSS突出的高温稳定性使其表面电阻在280℃下仍然稳定。电容器阴极材料采用PEDOT/PSS薄膜,一方面可以大幅度降低电容器的等效串联电ESR,改进容量-频率、阻抗-频率特性;另一方面也使其具有寿命长、小型化、可靠度高、易于实现片式化等优点。PEDOT/PSS其制作过程无副产物,容易控制,且不发生其他无关的化学聚合反应,不会影响产品的性能。
(6)热电转换材料
相对与无机材料,PEDOT/PSS具有质量轻、弹性好、易加工且资源丰富、电子能带结构丰富、既有塑料的特性,聚噻吩怎么样,又有金属或半导体的电子性质、热导率低1~2个数量级、稳定性和透明性好等优势。
(7)化学生物传感器
PEDOT/PSS复合材料作为传感材料具有结构稳定可逆,电化学活性好,生物兼容性好,甘肃聚噻吩,且能与不同制备方法相结合,与不同材料共聚复合等优点。
(8)防腐涂层
PEDOT/PSS涂层结合了导电性、环境稳定性及可逆的氧化还原特性等物理化学性能,能够使金属表面发生活性钝化,催化生成致密氧化钝化膜,有效屏蔽腐蚀介质,避免与金属基体的接触。
PEDOT:PSS涂层具有导电性强、成膜质量好、透明度好、光学对比度高、稳定性高、附着力强、膜颜色易变、循环和耐久性好等优点,一直是本征型导电涂料领域的研究核心,相信随着社会要求的不断提高以及研究的不断深入,其应用领域也将不断拓展。
PEDOT薄膜对电极的成膜方法
染料敏化太阳能电池(DSSC)主要是模仿光合作用原理,研制出来的一种新型太阳电池,具有寿命长、结构简单、生产成本较低、易于大规模工业化生产等优点,近年来取得了很大的进展。DSSC的循环依靠对电极的作用才能及时高效地完成,对电极材料的选择尤为关键。高分子导电聚合物聚3,4-乙撑二氧s吩(PEDOT)因其高导电性、对电解质的催化能力、透明性和柔性等特点受到广泛关注,成为DSSC对电极材料研究的热点。本文将对PEDOT对电极成膜的几种方式进行
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