Summary
Denne oppgaven beskriver hvordan å designe og utvikle effektiv invertert SMPV1:PC71BM solceller med ZnO nanorods (NRs) dyrket på et høykvalitets Al-dopet ZnO (AZO) frø lag. Det godt justert loddrett orientert ZnO NRs utstillingen høy krystallinsk egenskaper. Makt konvertering effektiviteten til solceller kan nå 6.01%.
Abstract
Denne oppgaven beskriver hvordan å designe og utvikle effektiv invertert solceller, som er basert på en todimensjonal konjugert små molekyl (SMPV1) og [6,6] - fenyl - C71-butyric acid metyl ester (PC71BM), ved å benytte ZnO nanorods (NRs) dyrket på et høykvalitets Al-dopet ZnO (AZO) frø lag. Omvendt SMPV1:PC71BM solcellene med ZnO NRs som vokste på både et freste og sol-gel behandlet AZO frø lag er fabrikkert. Sammenlignet med den AZO tynnfilm utarbeidet av metoden sol-gel, utstillinger den freste AZO tynnfilm bedre krystallisering og lavere overflateruhet, røntgen Diffraksjon (XRD) og atomic force mikroskopet (AFM) mål. Retningen til ZnO NRs dyrket på et lag med freste AZO frø viser bedre vertikal justering, som er gunstig for avsetning av påfølgende aktive laget, danner bedre overflaten morphologies. Vanligvis dominerer overflaten morfologi av det aktive laget hovedsakelig fyllfaktoren (FF) av enhetene. Derfor kan godt justert ZnO NRs brukes til å forbedre samlingen bærer det aktive laget og øke FF av solcellene. Videre, som en anti-refleksjon struktur, kan det også benyttes for å forbedre lette høsting av absorpsjon laget, med makt konvertering effektivitet (PCE) til solceller nå 6.01% høyere enn sol-gel-baserte solenergi celler med en virkningsgrad på 4.74 %.
Introduction
Organisk photovoltaic (interessen) enheter har nylig gjennomgått bemerkelsesverdig utviklingen i anvendelsen av fornybare energikilder. Slike økologisk enheter har mange fordeler, inkludert løsningsprosessen kompatibilitet, lav pris, lav vekt, fleksibilitet, etc.1,2,3,4,5 til nå, polymer solceller (PSCer) med en PCE på mer enn 10% har blitt utviklet ved å benytte de konjugert polymerer blandet med PC71BM6. Sammenlignet med polymer-baserte PSCer, små molekyl-baserte OPVs (SM-OPVs) har fått mer oppmerksomhet når det gjelder fabrikere OPVs på grunn av deres flere forskjellige fordeler, inkludert veldefinerte kjemiske strukturer, lettvinte syntese og rensing, og generelt høyere åpen krets spenninger (Voc)7,8,9. I dag er en 2D-struktur konjugert små molekyl SMPV1 (2,6-Bis[2,5-bis(3-octylrhodanine)-(3,3-dioctyl-2,2':5,2''-terthiophene)]-4,8-bis((5-ethylhexyl)thiophen-2-yl)benzo[1,2-b:4,5-b']dithiophene) med BDT-T (benzo [1,2-b:4, 5-b'] dithiophene) som viktige og 3-octylrodanine som elektron-uttak slutten-gruppe10 har vært utviklet og brukt til blanding med PC71BM for lovende bærekraftig OPVs programmet. PCE av konvensjonelle små molekyl solceller (SM-OPVs) basert på SMPV1 blandet med PC71BM har nådd mer enn 8.0%10,11.
Tidligere kunne PSCer forbedret og optimalisert ved å justere tykkelsen på det aktive laget. Men i motsetning til PSCer har SM-OPVs generelt en kortere diffusjon lengde, som sterkt begrenser tykkelsen på det aktive laget. For å ytterligere øke kort nåværende tetthet (Jsc) av SM-OPVs, ble det derfor nødvendig utnytte nano-struktur12 eller NRs9 for å forbedre optisk absorpsjon av SM-OPVs.
Blant disse metodene er antirefleks NRs strukturen generelt effektive for lette høsting av det aktive laget over et bredt spekter av bølgelengder; Det er derfor svært kritisk å vite hvordan å vokse godt justert loddrett sink oksid (ZnO) NRs. Overflateruhet av frø laget under ZnO NRs laget har stor innflytelse på retningen på NR arrayene; Derfor, for å innsette godt orientert NRs, krystallisering av frø laget må være nøyaktig kontrollert9.
I dette arbeidet, er AZO filmene utarbeidet av theRadio-Frequency (RF) sputtering teknikk. Sammenlignet med andre teknikker, er RF sputtering kjent for å være en effektiv teknologi som overføres til industrien for det er en pålitelig deponering teknikk, som lar syntesen av høy renhet, uniform, glatt og selvforsynt AZO tynne filmer å vokse stort område underlag. Utnytte RF sputtering deponering kan av høykvalitets AZO filmer som viser høy krystallisering med redusert grovheten på overflaten. Derfor påfølgende vekst laget, retningene av NRs svært justeres, enda mer så når sammenlignet med ZnO filmer utarbeidet av metoden sol-gel. Bruker denne teknikken, kan PCE av invertert små molekyl solcellene basert på godt justert loddrett ZnO NR matriser nå 6.01%.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1. vekst AZO freste frø lag på ITO substrat
- Holde 4 korrosjonshindrende tape stykker (0.3 x 1,5 cm) på den ene siden av indium tinn oksid (ITO) underlaget og danner et kvadrat (1,5 x 1,5 cm). Satt ITO i saltsyre i 15 min til etch eksponert område av ITO.
- Fjern båndet og rengjør prøven ved hjelp av en sonicator; sonicate med deionisert (DI) vann aceton, etanol og isopropanol igjen i 30 minutter hver. Føne mønstret ITO med en komprimert nitrogen pistol.
- Knytt renset mønstret ITO substrater på underlaget innehaveren av tape og laste holderen inn de viktigste kammer av RF sputtering systemet. Pumpe kammer presset til under 4 x 10-6 torr via mekaniske og diffusion pumpen for å sikre miljømessig renhet.
- Sett inn ren argongass (flyt: 30 sccm) i hovedkammeret og kontroll pumpen for å opprettholde trykket av kammeret ved 1 mtorr.
- Forberede AZO frø lagene bruker RF (13,56 MHz) sputtering metode basert på rapporterte metoden13. Bruke en sirkulær 2 i dimensjon AZO (2 wt % Al2O3 i ZnO) keramiske mål å sette dem på pre renset ITO glass underlag. Holde målet-å-underlaget avstanden av 10 cm.
- Opprettholde arbeidstrykk på 1 mtorr og RF power på 40 W under avsetning. Kontrollere substrat temperaturen ved romtemperatur. Angi anvendt DC bias og deponering sats til 187 V og 4 nm/min, å sette den AZO tynnfilm. Tykkelsen på AZO frø laget bør kontrolleres på 40 nm basert på kvartskrystall tykkelse skjermen.
- Etter prøven kjøles ned 30 ° C i kammeret, slå av pumpen og sett nitrogen gass i de viktigste kammer til kammer kan åpnes. Fjerne prøven fra innehaveren av underlaget.
2. fremveksten av Sol-gel behandlet ZnO frø lag på ITO substrat
- Sette inn ZnO frø laget på mønstret ITO underlaget ved sol-gel spinn belegg metode14. Sink acetate dihydrate, 2-methoxethanol og monoethanolamine (MEA) brukes som start materialer, løsemidler og stabilisator, henholdsvis.
- Løses sink acetate dihydrate (4.39 g) i en blanding av 2-methoxethanol (40 mL) og MEA (1,22 g) å få sink acetate konsentrasjon på 0,5 M.
- Rør resultatet blandingen ved 60 ° C i 2 timer. La sol sitte i 12 h å danne en klar og gjennomsiktig homogen løsning.
- Innskudd ZnO frø laget på renset ITO mønstret glass underlag med metoden spinn belegg. Legge til 0,1 mL sol-gel løsning på underlaget og rotere på 3000 rpm for 30 s med en spinn coater.
- Etter spinn belegg, tørr filmen på 200 ° C i 30 min på en varm plate å la løsemiddelet til å fordampe og fjerne organiske rester. Tykkelsen på ZnO frø laget bør være rundt 40 nm14.
3. veksten av ZnO NR matrise på et frø lag
- Vokse ZnO NR matrisen med metoden hydrotermal.
- Mix 1,49 g sink nitrat hexahydrate (Zn (ingen3)2·6H2O) og 0,7 g hexamethylenetetramine (HMT) (C6H12N4) i 100 mL DI vann. Rør resultatet blandingen ved romtemperatur for 30 min.
- Knytte ITO siden av AZO freste frø laget med ZnO sol-gel prøvene å dekke glasset med tape. Sett prøvene i en 50 mL fylt polypropylen konisk rør med 50 mL løsningen av Zn (ingen3)2·6H2O og HMT.
- Under veksten, varme polypropylen konisk røret ved å legge det horisontalt i laboratoriet ovn med spin belagt prøvene vender nedover og opprettholde temperaturen på 90 ° C i 90 min.
- På slutten av vekstperioden, fjerne substrater fra løsningen og umiddelbar skylling eksempel overflaten med Ionisert vann og etanol (innenfor to vask flasker) igjen for 1 min hver for å fjerne gjenværende salt fra overflaten. Føne prøven ved hjelp av en komprimert nitrogen pistol og stek den på en varm plate på 250 ° C i 10 min.
4. fabrikasjon og måling av invertert små molekyl solceller
- Last ITO underlaget med ZnO NR utvalg på et spinn coater i glovebox'en. Bland 1 mL av toluen som inneholder 15 mg av SMPV1 og: 11.25 mg PC71BM. Legg til 0,1 mL løsning, spin prøven på 2000 rpm for 40 s med en spinn coater, og anneal det på 60 ° C i 2 minutter.
- Etter annealing prosessen, plassere underlaget i et termisk fordampning system. Pumpe vakuum kammeret først med en mekanisk pumpe til trykket når 4 x 10-2 torr, deretter bytte til en turbo pumpe for å gjøre omgivelsestrykk < 4 x 10-6 torr.
- Innskudd MoO3 lag med en avsetning hastighet på 0,1 nm/s ved å varme MoO3 pulver i en resistiv molybden båt med Z-forholdet 1.0 og en inngangsstrøm på 105 A. innskudd Ag lag frekvensen deponering av 0,5 nm/s av oppvarming sølv ingot i en resistiv t ungsten båten med Z-forholdet mellom 0.529 og en inngangsstrøm 190 A. Systemet bør inneholde en kvartskrystall fordampning rate skjerm for å kontrollere fordampningen prosess. Tykkelsen av MoO3 og Ag lag bør kontrolleres for å være 5 og 150 nm, henholdsvis basert på kvartskrystall tykkelse skjermen.
- Når prøven kjøles ned 30 ° C i kammeret, slå av pumpen og sett nitrogen gass inn i kammeret til kammeret kan åpnes. Fjerne prøven fra substrat abonnenten og laste inn prøven i glovebox'en.
- Åpne solar simulator systemet og vent 20 min til lyskilden systemet er stabilt. Belyse prøven på 100 mW/cm2 fra en solar simulator bruker en luftmasse 1.5 globale (AM 1.5G) filter. Samtidig bruke analyzer for å feie til enheten fra -1 V 1 V hente de nåværende tetthet-spenning (J-V) kurve14,15.
5. karakterisering teknikker
- Utføre X-ray Diffraksjon måling16 med Cu Kα kilde å studere strukturer av ZnO NRs, AZO freste frø laget og ZnO sol-gel behandlet frø laget. Skannehastighet skal 1 ° / min, og skanneområde skal 10-90 ° (2θ).
- Prege overflaten morfologi og tverrsnitt bilde av prøvene av feltet utslipp skanning elektronmikroskop17 ved å angi driftsspenningen på 10 kV.
- Få mikro photoluminescence (PL) spektra av alle prøvene bruke en 325 nm han-Cd CW laser (20 mW) som excitation kilde med en 2400 riller/mm rist i backscattering geometrien. AllPL mål18 skal utføres ved romtemperatur.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Lagdelt oppbygning enhetene besto av en ITO substrat/AZO (40 nm) / ZnO NRs lag, SMPV1:PC71BM (80 nm) / MoO3 (5 nm) /Ag (150 nm) som vist i figur 1. Generelt, er AZO eller ZnO frø laget mye brukt til å fungere som electron transportlaget (ETL) i PSCer enheter. Bortsett fra PSCer har SM-OPVs vanligvis en kortere aktive laget, begrenset av de kortere diffusjon lengde8. Derfor, for å ytterligere forbedre evnen lys-fangst enheter, ZnO NRs laget er introdusert for å dyrkes på frø laget, som en anti-refleksjon laget å forbedre samling av det innfallende lyset, og øke grensesnittet området for carrier samling på samme tid12,14.
Overflaten morfologi og råhet frø laget har en betydelig innflytelse på retningen på NR matriser. Figur 2a og figur 2b areAFM bilder av frø laget basert på den sputtering og sol-gel-metoden, henholdsvis. Overflaten morfologi av sol-gel behandlet frø laget kan være sett ikke bare utstillingen høyere ruhet, men også å danne et naturlig ridge mønster. Som et resultat, blir retningen for NR arrayene vokst på sol-gel behandlet laget mye grovere enn lag vokst med sputtering teknikk. Figur 2 c og figur 2d viser scanning elektron mikroskop (SEM) bilder av NR arrayene dyrket på freste frø laget og sol-gel behandlet frø laget henholdsvis. Åpenbart kan retningen på NR arrayene vokst på freste AZO laget observeres for å være bedre enn de dyrket på sol-gel behandlet ZnO laget.
I tillegg SEM bilder, for å ytterligere beregne retningen på NR matriser, brukes XRD analyse (Figur 3) til å identifisere retning og krystallisering av NR matriser. Sammenlignet med XRD spektra av NRs dyrket på en sol-gel behandlet frø lag, Vis spektra av NR matriser basert på et lag med freste frø en relativt sterkere topp på 34,5 °, som viser at ikke bare retningen, men også krystallisering av ZnO NR matriser jeg s bedre på freste laget enn på sol-gel prosessen laget.
Og XRD måling av frø laget måles μ-PL spektra av NRs også. Figur 4 viser til PL spectra NR matriser med forskjellige deponering metoder. Utslipp toppen på 385 nm stammer fra excitonic rekombinasjon19. På den annen side, kommer grønne utslipp av til spectra fra oksygen stillinger (iboende feil), igjen antyder at filmkvalitet av freste laget er bedre enn kvaliteten på filmen dannet av metoden sol-gel. Det kan være lagt merke til at PL spektra av ZnO NRs på freste AZO viser en betydelig svakere topp på 385 nm sammenlignet med ZnO NRs på sol-gel ZnO. Dette betydelig PL slukke skjer i ZnO NR matrisen i freste AZO frø laget, antyde at AZO frø laget inneholder bedre exciton dissosiasjon og lade separasjon evne enn ZnO sol-gel frø laget. Resultatene viser at AZO/ZnO NRs laget basert på sputtering prosessen synes å være et bedre elektronet transport lag enn basert på løsningsprosessen.
Figur 5 viser J-V egenskapene til enheter med et lag med freste AZO frø og en sol-gel behandlet ZnO frø lag. Kortslutning gjeldende Jsc, åpen krets spenning Voc, FF og PCE kan utledes fra J-V kurvene. Enheter med et lag med freste frø utstillingen Jsc 11.96 mA/cm2, Voc av 0.87 V, FF 57,8% og PCE 6.01%, som er bedre enn sol-gel behandlet solcelle med Jsc 10.01 mA/cm2, Voc av 0,88 V , FF 53.8% og PCE på 4.74%.
Tabell 1 viser resultatene for enheter med forskjellige frø lag. Ved å benytte freste frø laget, godt justert loddrett ZnO NR ETL kan dannes, og dermed ikke bare absorpsjon, men også bærer samling effektiviteten kan styrkes. Som et resultat, utstilling sammenlignet med sol-gel behandlet enheter, enheter med et lag med freste frø høyere Jsc verdi (11.96 mA/cm2) og bedre FF verdi (57,8%), som vist i tabell 1.
Figur 1: skjematisk diagram invertert små molekyl solar cellestrukturen. Lagdelt struktur av enhetene besto av ITO substrat/AZO (40 nm) / ZnO NRs lag, SMPV1:PC71BM (80 nm) / MoO3 (5 nm) /Ag (150 nm). Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
Figur 2: AFM og SEM bilder av ZnO NR matrise. AFM bilder av ZnO NR matrise dyrket på (en) et freste AZO frø lag og (b) en sol-gel behandlet ZnO frø laget. SEM oversiden bilder av ZnO NR matrise dyrket på (c) en freste AZO frø lag og (d) en sol-gel behandlet ZnO frø lag. Overflaten morfologi og råhet ZnO NRs laget kan observeres via AFM og SEM bildene. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
Figur 3: XRD spektra av ZnO NR matrise. XRD mønster av ZnO NR matrise dyrket på et lag med freste AZO frø og en sol-gel behandlet ZnO frø lag. Retning og krystallisering av NRs kan identifiseres ved XRD spectra. ZnO NR matrisen dyrket på ulike frø lag har nesten samme retning (002). Styrke (002) toppen for NRs på freste AZO frø lag er sterkere enn at på sol-gel behandlet ZnO frø lag, avslører at ZnO NRs på freste AZO frø lag viser bedre loddrett retning langs (002) aksen. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
Figur 4: PL spektra av AZO og ZnO frø lag. PL spektra av et lag med freste AZO frø og en sol-gel behandlet ZnO frø lag. Feil og exciton dissosiasjon evnen til NRs kan vurderes av PL spectra. Utslipp toppen på 385 nm stammer fra den excitonic rekombinasjon og grønne utslipp av til spectra kommer fra oksygen stillinger i ZnO NR matrisen. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
Figur 5: J-V kurven av enheter med forskjellige frø lag. J-V egenskapene til enheter under belysning med et lag med freste AZO frø og en sol-gel behandlet ZnO frø lag. Ytelsen til solcellene kan avledes fra J-V kurver14. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
| Enheter | Voc (V) | Jsc (mA/cm2) | FF (%) | PCE(%) |
| Sputtering frø lag | 0.87 | 11.96 | 57,8 | 6.01 |
| Sol-gel behandlet frø lag | 0,88 | 10,01 | 53.8 | 4.74 |
Tabell 1: ytelsen til enheter med forskjellige frø lag. En oppsummering av resultatene for enhetene avledet fra J-V kurver inkludert kortslutning gjeldende, åpne spenningen i grenledningen, fyllfaktor og konvertering strømeffektivitet
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Ved å benytte NRs folien, kan både Jsc og FF enhetene forbedres. Overflateruhet av NRs vil imidlertid også påvirke påfølgende prosesser. Dermed bør retningen og overflate morfologi av NRs nøye manipuleres. I lang tid behandlet sol-gel ETL som TiO2 og ZnO ble ofte brukt i PSCer på grunn av sin enkle prosedyrer. Men krystallisering av sol-gel behandlet lag er generelt av amorfe type, og overflaten morfologi av lagene er grov i fleste tilfeller. Derfor, i denne studien for å nøyaktig kontroll av filmen kvaliteten på frø laget, freste frø laget er valgt å erstatte sol-gel behandlet frø laget. ZnO NRs vokst på freste AZO frø laget viser også bedre vertikal justering, som er gunstig for påfølgende prosesser. Det bemerkes at på slutten av NRs vekst, gjenværende forløper løsemiddelet på NRs må fjernes, og dermed utvalget skal bakes på kokeplate å sikre gjenværende løsemiddelet tørker ut helt. Videre, for å unngå annealing effekten endre overflaten morfologi, tørking temperaturen er satt til 250 ° C, som er under recrystallization temperaturen på ZnO.
Generelt dominerer transportlaget interessen enhetene carrier innsamlingen og transporten av solcellene. Resultatet er bedre mobilitet for transport lagene svært kritisk9. I motsetning til sol-gel behandlet filmen, kan ved å justere RF power, deponering temperatur, og doping konsentrasjon av AZO målet, freste AZO frø laget filmen opprettholde høy krystallisering og høy elektron mobilitet.
Selv under ulike miljøer eller betingelser for fabrikasjon prosessen er det fremdeles enkelt å gjenskape resultatene av eksperimentet. Som filmkvalitet av frø laget er godt kontrollert, oppnås godt justert loddrett ZnO NR matrisen enkelt.
Selv om ZnO NR matrisen viser stor muligheter å fungere som ETL i OPVs, er ark motstanden av ZnO NR matrisen fortsatt høy. Derfor kan ikke ZnO NR matriser erstatte ITO og må være kompatibel med ITO eller andre gjennomsiktig elektroder under programmer.
Enn fungerer som ETL i SM-OPVs, kan de godt justert loddrett ZnO NR matrisene også fungere som en anti-refleksjon laget i en organisk lysdiode (OLED) øke lys utslipp20. Videre for belysning programmer fungerer som en donor til å innlemme med hull til avgir lys av en bestemt bølgelengde21. Derfor vi tror at høy kvalitet freste AZO film og godt justert loddrett ZnO NR matriser vil spille en viktig rolle i optoelectronics industrien i fremtiden.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne erklærer at de har ingen konkurrerende økonomiske interesser.
Acknowledgments
Forfatterne ønsker å takke National Science Council av Kina for økonomisk støtte av denne forskningen under Kontraktnr. De fleste 106-2221-E-239-035, og de fleste 106-2119-M-033-00.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| AZO target | Ultimate Materials Technology Co., Ltd. | none | AZO (2 wt% Al2O3 in ZnO) , 3”ψx 3mmt + 3mmt Cu B/P + Bonding |
| SMPV1 | Luminescence Technology Corp. | 1651168-29-4 | 2,6-Bis[2,5-bis(3-octylrhodanine)-(3,3-dioctyl-2,2':5,2''-terthiophene)]-4,8-bis((5-ethylhexyl)thiophen-2-yl)benzo[1,2-b:4,5-b']dithiophene |
| RF sputtering system | Kao Duen Technology Co., Ltd | none | http://www.kaoduen.com.tw/index.php?action=product |
| Zinc Acetate Dihydrate | J. T. Baker | 5970456 | 4.39 g |
| Monoethanolamine | J. T. Baker | 141435 | 1.22 g |
| 2-methoxyethanol | Sigma-Aldrich | 109864 | 40 mL |
| Zinc Nitrate Hexahydrate | J. T. Baker | 10196186 | 1.49 g |
| Hexamethylenetetramine | Sigma-Aldrich | 100-97-0 | 0.7 g |
| Indium tin oxide (ITO) | RiTdisplay | none | coated glass substrates (<10 Ω sq–1) |
| AFM | Veeco | Innova SPM | |
| SEM | FEI | Nova 200 NanoSEM | operation voltage: 10 kV |
| XRD | Bruker | D8 X-ray diffractometer | 2θ range: 10–90 °; step size: 0.008 ° |
| PL | Horiba | Jobin-Yvon HR800 | excitation source: 325 nm UV Laser 20 mW |
| solar simulator | Newport | 91192A | AM 1.5G |
| Precision Semiconductor Parameter Analyzer | Keysight Technologies | Agilent 4156C | sweep from -1 to +1 V |
| toluene | Sigma-Aldrich | 108-88-3 | 1 mL |
| PC71BM | Sigma-Aldrich | 609771-63-3 | 11.25 mg |
| Thermal evaporation system | Kao Duen Technology Co., Ltd | Kao Duen PVD System | http://www.kaoduen.com.tw/index.php?action=product |
| HCl | Sigma-Aldrich | 7647-01-0 | |
| MoO3 | Alfa Aesar | 1313-27-5 | 99.50% |
| silver ingot | ADMAT Inc. | none | 100.00% |
| Thin Film Deposition Controller | INFICON | XTC | |
| anti-corrosion tape (Polyimide Film) | 3M Taiwan Corporation | none | http://solutions.3m.com.tw/wps/portal/3M/zh_TW/InsulatingTape/home/product/Polyimide/ |
| spin-coater | Chemat Technology, Inc | KW-4A | http://www.chemat.com/chematscientific/KW-4A.aspx |
References
- Dou, L., et al. Tandem polymer solar cells featuring a spectrally matched low-bandgap polymer. Nat. Photonics. 6 (3), 180-185 (2012).
- You, J., et al. Metal Oxide Nanoparticles as an Electron-Transport Layer in High Performance and Stable Inverted Polymer Solar Cells. Adv. Mater. 24 (38), 5267-5272 (2012).
- Dou, L., et al. Systematic Investigation of Benzodithiophene- and Diketopyrrolopyrrole-Based Low-Bandgap Polymers Designed for Single Junction and Tandem Polymer Solar Cells. J. Am. Chem. Soc. 134 (24), 10071-10079 (2012).
- Li, G., Zhu, R., Yang, Y. Polymer solar cells. Nat. Photonics. 6 (3), 153-161 (2012).
- You, J., et al. A polymer tandem solar cell with 10.6% power conversion efficiency. Nat. Commun. 4, 1446 (2013).
- Chen, J. D., et al. Single-Junction Polymer Solar Cells Exceeding 10% Power Conversion Efficiency. Adv. Mater. 27 (6), 1035-1041 (2015).
- Zhang, H., et al. Developing high-performance small molecule organic solar cells via a large planar structure and an electron-withdrawing central unit. Chem. Commun. 53, 451-454 (2017).
- Zhou, H., et al. Conductive Conjugated Polyelectrolyte as Hole-Transporting Layer for Organic Bulk Heterojunction Solar Cells. Adv. Mater. 26 (5), 780-785 (2014).
- Lin, M. Y., et al. Enhance the light-harvesting capability of the ITO-free inverted small molecule solar cell by ZnO nanorods. Opt. Express. 24 (16), 17910-17915 (2016).
- Liu, Y., et al. Solution-processed small-molecule solar cells: breaking the 10% power conversion efficiency. Sci. Rep. 3, 3356 (2013).
- Farahat, M. E., et al. Toward environmentally compatible molecular solar cells processed from halogen-free solvents. J. Mater. Chem. A Mater. Energy Sustain. 4 (19), 7341-7351 (2016).
- Lin, M. Y., et al. Plasmonic ITO-free polymer solar cell. Opt. Express. 22 (S2), A438-A445 (2014).
- Donato, A., et al. RF sputtered ZnO-ITO films for high temperature CO sensors. Thin Solid Films. 517 (22), 6184-6187 (2009).
- Lin, M. Y., et al. Sol-gel processed CuOx thin film as an anode interlayer for inverted polymer solar cells. Org. Electron. 11 (11), 1828-1834 (2010).
- Vandewal, K., et al. On the origin of the open-circuit voltage of polymer-fullerene solar cells. Nat. Mater. 8, 904-909 (2009).
- Sharma, R., et al. X-ray diffraction: a powerful method of characterizing nanomaterials. Recent Research in Science and Technology. 4 (8), 77-79 (2012).
- Huggett, J. M., Shaw, H. F. Field emission scanning electron microscopy a high-resolution technique for the study of clay minerals in sediments. Clay Miner. 32, 197-203 (1997).
- Lou, S., et al. Laser beam homogenizing system design for photoluminescence. Appl. Opt. 53 (21), 4637-4644 (2014).
- Huang, J. S., Lin, C. F. Influences of ZnO sol-gel thin film characteristics on ZnO nanowire arrays prepared at low temperature using all solution-based processing. J. Appl. Phys. 103, 014304 (2008).
- Leung, S. F., et al. Light Management with Nanostructures for Optoelectronic Devices. J. Phys. Chem. Lett. 5, 1479-1495 (2014).
- Lee, C. Y., et al. White-light electroluminescence from ZnO nanorods/polyfluorene by solution-based growth. Nanotechology. 20 (42), (2009).
