透明导电电极是包括太阳能电池在内的各种光电器件中的重要组成部分,而最常用的透明电极ITO导电玻璃成本较高,用银纳米线电极替代ITO是降低器件成本的有效方法。透明电极在微米尺度上的图案化技术更在当今各种触摸屏和显示器件等元件中有着巨大功用和需求。
在这样的背景下,北京大学“极端光学研究创新团队”的朱瑞研究员、龚旗煌院士与美国劳伦斯伯克利国家实验室的刘烽博士、美国麻省大学的Thomas P. Russell教授展开合作,开发了一种图案化的多尺度银纳米线网格电极并将其应用于有机太能电池,取得了良好效果。
他们开发了一种中性刻蚀方法将银纳米线网络图案化,制备了多尺度的银纳米线网格,提高了电极透明度和品质因子。这种中性刻蚀法与传统的酸刻蚀法相比,具有耗时短,图案精确,不受浸润性限制等优点,将可被用于微电路制作和其它需要电极图案化的场合。基于多尺度银纳米线网格的反式体异质结聚合物太阳能电池光电转化效率达到了9.02%,这个效率高于基于原始银纳米线电极的,并与基于ITO电极的相当。

Adv. Funct. Mater., 2016, 26, 4822-4828. DOI: 10.1002/adfm.201601049
该研究成果发表在《Adv. Funct. Mater.》上,并被选为inside front cover。该研究工作得到中国国家自然科学基金委、科技部、北京大学人工微结构和介观物理重点实验室、“2011计划”量子物质科学协同创新中心、“极端光学协同创新中心”、“青年千人计划”以及劳伦斯伯克利国家实验室(LBNL)等单位的支持。
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.201601049/abstract
原文:Multi-length Scaled Silver Nanowire Grid for Application in Efficient Organic Solar Cells
Adv. Funct. Mater., 2016, 26, 4822-4828. DOI: 10.1002/adfm.201601049


