[发明专利]等离激元增强的有机光伏电池

权利要求书

1.等离激元增强的有机光伏电池，其特征在于：所述有机光伏电池的组成包括氧化物透明导电衬底、空穴传输层、金纳米棒、有机活性层和金属电极，其中金纳米棒是位于在电池空穴传输层与有机活性层界面之间，长径比为1.5~3.5。

2.根据权利要求1所述的等离激元增强的有机光伏电池，其特征是：所述氧化物透明导电衬底为ITO透明导电玻璃。

3.根据权利要求1所述的等离激元增强的有机光伏电池，其特征是：所述有机活性层为P3HT:PCBM薄膜。

4.根据权利要求1所述的等离激元增强的有机光伏电池，其特征是：所述空穴传输层为PEDOT:PSS薄膜。

5.根据权利要求1所述的等离激元增强的有机光伏电池，其特征是：金属电极为Al电极或Ag电极。

6.一种制备如权利要求1所述等离激元增强的有机光伏电池的方法，其特征在于：具体制备方法为：

（1）用种子生长法合成金纳米棒；

（2）超声清洗ITO玻璃衬底并烘干，对ITO薄膜进行氧等离子体清洗；

（3）通过旋涂法在透明导电薄膜ITO上旋涂PEDOT：PSS水溶液，并在空气中进行20分钟的退火固化，以形成40nm的空穴传输层；

（4）旋涂0.25mL 含有长径比为1.5~3.5的金纳米棒的水溶液，并在空气中以120℃加热固化15分钟；

（5）P3HT与PCBM以10mg：10mg溶解于0.5mL 氯苯溶剂中，搅拌48小时，然后通过旋涂活性层溶液形成100nm的有机活性层；

（6）通过真空热蒸发法在有机活性层表面镀上金属电极，在惰性气体保护下对整个器件进行热退火。

7. 根据权利要求6所述的等离激元增强的有机光伏电池的制备方法，其特征在于：步骤（6）中的热退火为150℃下快速热退火15 min。

8.根据权利要求6的制备方法，其特征是：步骤（4）中金纳米棒的旋涂的参数是前转650转/分钟，时间为9s，后转4000转/分钟，时间为15s。