[发明专利]基于光活性层与光学调控层协同效应的半透明有机太阳能电池及其应用

权利要求书

1.一种基于光活性层与光学调控层协同效应的半透明有机太阳能电池，其特征在于，所述基于光活性层与光学调控层协同效应的半透明有机太阳能电池包括基底、电极、功能层、光学调控层；所述功能层由电子传输层、光活性层、空穴传输层组成；所述功能层的层数为1～5层；所述光活性层由中带隙给体材料与窄带隙受体材料混合得到；所述中带隙给体材料的光吸收范围为500～900纳米，窄带隙受体材料的光吸收范围为700～1200纳米；所述光活性层的厚度为50～1000 nm；中带隙给体材料与窄带隙受体材料的质量比为（0.1～3）∶（0.1～3）；中带隙给体材料由n种物质组成，n＞1；以中带隙给体材料的质量为100%，每种物质的质量百分数为（50/n）%～（150/n）%。

2.根据权利要求1所述基于光活性层与光学调控层协同效应的半透明有机太阳能电池，其特征在于，所述光学调控层包括介质镜层、抗反射层或等离子体共振层；所述光学调控层的厚度为50～2000 nm；所述基底为玻璃基底、石英基底、PET塑料基底、PEN塑料基底、柔性网格银基底、柔性银纳米线基底中的一种；所述电子传输层材料为ZnO、TiO₂、SnO₂、PCBM、富勒烯、富勒烯衍生物中的一种或几种；所述空穴传输层材料选自聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]、聚3,4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐、氧化镍、氧化铜、2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴、硫氰酸亚铜、氧化钼中的一种。

3.一种半透明有机太阳能电池用光活性层在制备权利要求1所述基于光活性层与光学调控层协同效应的半透明有机太阳能电池中的应用，其特征在于，所述光活性层由中带隙给体材料与窄带隙受体材料混合得到；所述中带隙给体材料的光吸收范围为500～900纳米，窄带隙受体材料的光吸收范围为700～1200纳米；所述光活性层的厚度为50～1000 nm；中带隙给体材料与窄带隙受体材料的质量比为（0.1～3）∶（0.1～3）；中带隙给体材料由n种物质组成，n＞1；以中带隙给体材料的质量为100%，每种物质的质量百分数为（50/n）%～（150/n）%。

4.权利要求1所述基于光活性层与光学调控层协同效应的半透明有机太阳能电池在制备透明建筑外墙、温室大棚、户外窗户中的应用。