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在這些復合使用的材料中,導電高分子PEDOT/PSS由于具有與絕大多數(shù)有機物匹配的功函數(shù),以及良好的導電性和光透過率,且可以采用溶液法/印刷工藝制程。然而PEDOT/PSS的導電性能難以滿足OLED等元器件對透明電極的要求,單獨作為透明電極使用尚需要長時 間的技術突破。關于摻雜后導電聚合物的導電機理,目前比較成熟的觀點可用下圖(二)加以簡要說明。納米銀線與PEDOT/PSS兩種材料的復合使用可以將兩種導電材料的性質(zhì)互相取長補短,即在保證電導率的同時,又可以解決能級匹配的問題,同時PEDOT/PSS也可以用于改善納米銀線材料涂布時表面的不均勻性,為未來柔性器件領域大規(guī)模量產(chǎn)透明電極提供了一種新型的解決方案。
近日,美國加州大學洛杉磯分校(UCLA)Ali Khademhosseini和Shiming Zhang等研究者利用PEDOT:PSS體系的室溫凝膠化特性,借助表面活性劑的輔助,在室溫條件下實現(xiàn)了具有可注射性的新型導電PEDOT:PSS凝膠體系的大面積簡便制備?;诤唵蔚淖⑸涑尚偷确椒?,可實現(xiàn)纖維狀、曲面基底膜等多種PEDOT:PSS形態(tài)柔性器件的制備。調(diào)控導電高分子對陰離子的分子結(jié)構(gòu)來調(diào)控對陰離子的位阻,實現(xiàn)了薄膜自抑制法聚合(SIP)新工藝,獲得了高性能可應用的PEDOT厚膜材料,使得便捷制備微米級高電導率(>。同時,該PEDOT:PSS凝膠體系展現(xiàn)出優(yōu)異的自愈合性能,在開發(fā)有機生物電子器件方面具有廣闊的應用前景。
外效率結(jié)果說明,在400nm–1000nm波段,相較于平板結(jié)構(gòu)Si/PEDOT:PSS太陽電池,柔性微米金字塔狀Si/PEDOT:PSS太陽電池具有更強的光子捕獲能力。而電化學阻抗譜進一步表明,后者具有更小的串聯(lián)電阻和更大的復合電阻,從而,導致后者的光電轉(zhuǎn)化效率較高。此外,經(jīng)過600次的機械彎折測試后,柔性微米金字塔狀Si/PEDOT:PSS太陽電池呈現(xiàn)很好的光伏穩(wěn)定性。盡管強酸處理能顯著提高PEDOT:PSS薄膜的導電率,但大多數(shù)強酸處理易破壞塑料襯底,影響器件的機械柔性。此為柔性Si/PEDOT:PSS雜化太陽電池在下一代便攜式電子設備的實際應用奠定了基礎。