[发明专利]一种图形化电极、制备方法和有机太阳能电池

权利要求书

1.一种图形化电极的制备方法，其特征在于，包括：

(1)在电极表面覆上纳米结构层，所述的纳米结构层中的纳米结构在电极表面的覆盖率为15％～100％；

所述的在电极表面覆上纳米结构层的方法包括：直接在电极上合成纳米结构或者以溶液涂敷的方法将纳米结构结合到所述的电极表面上；

(2)以所述的纳米结构层为模板对所述的电极进行腐蚀；

所述的腐蚀的方法包括化学腐蚀、反应离子刻蚀或激光刻蚀；

被腐蚀掉的电极的厚度为1nm～800nm；

(3)除去所述的纳米结构层得到所述的图形化电极。

2.根据权利要求1所述的图形化电极的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的纳米结构层由聚苯乙烯微纳米球、SiO₂微纳米球、碳纳米管、硅纳米线、硅纳米颗粒、ZnO微纳米棒或ZnS微纳米棒组成。

3.根据权利要求1所述的图形化电极的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的电极的材料选自透明导电氧化物、导电聚合物、碳材料、金属复合的碳材料和低功函金属中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的图形化电极的制备方法，其特征在于，所述的溶液涂敷的方法包括旋涂法、滴附法、浸涂法、L-B法或卷-对-卷法。

5.根据权利要求1所述的图形化电极的制备方法，其特征在于，所述的电极的材料选自透明导电氧化物；

所述的纳米结构层由聚苯乙烯微纳米球或SiO₂微纳米球组成；

所述的腐蚀电极的方法为化学腐蚀或反应离子刻蚀，被腐蚀掉的电极的厚度为1～100nm；

所述的纳米结构层通过超声清洗的方法除去。

6.一种图形化电极的制备方法，其特征在于，包括：

(1)在电极表面覆上纳米结构层；纳米结构在电极表面的覆盖率为15％～100％；

所述的在电极表面覆上纳米结构层的方法包括：直接在电极上合成纳米结构或者以溶液涂敷的方法将纳米结构结合到所述的电极表面上；

(2)在步骤(1)后，以纳米结构为模板，在所述的电极表面沉积厚度为2nm～1μm的金属薄膜层；

(3)除去所述的纳米结构层；

(4)以所述的金属薄膜层为模板，对所述的电极进行腐蚀；

所述的腐蚀的方法包括化学腐蚀、反应离子刻蚀或激光刻蚀；

被腐蚀掉的电极的厚度为1nm～800nm；

(5)除去所述的金属薄膜层得到所述的图形化电极。

7.根据权利要求6所述的图形化电极的制备方法，其特征在于，所述的金属薄膜层的材料选自Au、Ag、Al和Cr中的至少一种。

8.根据权利要求6所述的图形化电极的制备方法，其特征在于，所述的电极的材料选自透明导电氧化物；

所述的纳米结构层由聚苯乙烯微纳米球或SiO₂微纳米球组成；

所述的金属薄膜层由Cr或Al组成；

所述的腐蚀电极的方法为化学腐蚀或反应离子刻蚀，被腐蚀掉的电极的厚度为1～100nm。

9.一种图形化电极，其特征在于，所述的图形化电极由权利要求1～8任一项所述的制备方法制备得到。

10.一种有机太阳能电池，其特征在于，所述的有机太阳能电池的阴极和阳极中至少有一个为权利要求9所述的图形化电极。