金属纳米颗粒对有机太阳能电池光吸收效率影响的研究

【摘要】：借助时域有限差分法,对几种常见金属纳米颗粒影响有机太阳能电池光吸收效率的因素及其内部物理机制进行了研究.首先对金属纳米颗粒激发局域表面等离子共振的场分布特点进行分析,对比其在电池不同功能层中对光吸收率的影响;其次基于米氏理论与电共振效应,得出金属纳米颗粒的结构参量对局域表面等离子共振位置及强度的影响规律,并以此进行优化设计.结果表明,具有高对称性形貌的金属纳米颗粒以小尺寸密堆积结构引入电池活性层,能够促进电池光吸收增强三倍以上. 【作者单位】： 四川大学物理科学与技术学院;中国科学院光电技术研究所微细加工国家重点实验室;中国科学院重庆绿色智能技术研究院;
【关键词】： 金属纳米颗粒 结构参量 局域表面等离子共振 光吸收率 时域有限差分法
【基金】：国家自然科学基金(No.11074251,No.61007024,No.11174281)资助
【分类号】：TM914.4
【正文快照】： 0引言近年来,光伏技术已经成为世界各国能源战略的立足点.有机薄膜太阳能电池(Organic SolarCell,OSC)作为新一代光伏器件,以简便、环保、低能耗、低成本大面积制备等独具的优势,在近年来受到产学研各领域的广泛关注[1-3].然而OSC如今的发展却遭遇瓶颈:光伏材料载流子的低迁

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