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【導(dǎo)言】

與傳統(tǒng)充電機(jī)充電太陽(yáng)能蓄電池比較，倒置結(jié)構(gòu)的薄膜有機(jī)充電機(jī)充電太陽(yáng)能蓄電池具有較高的能量變換功率及優(yōu)異的循環(huán)安穩(wěn)性能，且其能帶深度獨(dú)特性強(qiáng)，因此備受重視。人們期望了解倒置設(shè)備中薄膜電極的界面能量在能量深度圖中驟變能量的偏移。大量對(duì)活性層與夾層間界面的研討結(jié)果表明，界面的偶極子是導(dǎo)致電場(chǎng)散布不均勻及電荷勢(shì)壘構(gòu)成的重要原因。但是，現(xiàn)在對(duì)整個(gè)倒置結(jié)構(gòu)充電機(jī)充電蓄電池能帶深度剖面的表征研討還很少。截面的SKPM就是一種在真空水平下研討充電機(jī)充電薄膜蓄電池能帶深度的有效手法。

【效果簡(jiǎn)介】

最近，中國(guó)科學(xué)院姑蘇納米技術(shù)與納米仿生研討所陳立桅研討員（通訊作者）等人在Nano Energy上宣布題為“Energy band alignment in operando inverted structure P3HT:PCBM organic solar cells”的文章，文中報(bào)導(dǎo)了一種經(jīng)過(guò)Kelvin 探針顯微鏡直接原位觀測(cè)的具有倒置結(jié)構(gòu)的聚3-乙基噻吩：[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯充電機(jī)充電太陽(yáng)能蓄電池中的能量帶陣列和內(nèi)建場(chǎng)的散布。研討人員觀察到懸臂與結(jié)尾間的彎曲阻止了倒置結(jié)構(gòu)充電機(jī)充電蓄電池的表征，且彎曲到必定角度后界面引起驟變能的偏移會(huì)被完全掩蓋，然后可能導(dǎo)致真空水平與極性成反比。研討人員經(jīng)過(guò)一種反卷積辦法成功處理了這一問(wèn)題。 選用校準(zhǔn)分子束外延成長(zhǎng)辦法取得的GaInP/GaAs參比樣品以及經(jīng)過(guò)反卷積核算抑制了SKPM中結(jié)尾和懸臂的卷積。研討結(jié)果證明了界面機(jī)制與界面效應(yīng)在倒置結(jié)構(gòu)有機(jī)充電機(jī)充電太陽(yáng)能蓄電池中對(duì)能級(jí)陣列和電場(chǎng)不均勻散布的決定性作用。

【圖文導(dǎo)讀】

1：SKPM示意圖與理論核算和試驗(yàn)數(shù)據(jù)比照?qǐng)D。

（a）SKPM測(cè)驗(yàn)設(shè)備示意圖；

（b）核算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果比照?qǐng)D。

圖2：ZnO（20 nm），MoOx（20 nm）相關(guān)圖片。

（a）ITO/ZnO（20 nm）/P3HT:PCBM/MoOx(10 nm)充電機(jī)充電蓄電池界面SEM圖；

（b）結(jié)尾方位1暗場(chǎng)下的SP圖畫(huà)；

（c）結(jié)尾方位2暗場(chǎng)下的SP圖畫(huà)；

（d）（b）（黑框）和（c）（紅圈）的提取SP曲線圖；

（e）TGT1的幾許校準(zhǔn)示意圖；

（f）結(jié)尾曲線圖，內(nèi)部小圖為全譜圖；

（g）方位2暗場(chǎng)下的SP圖；

（h）方位2暗場(chǎng)下，從20-120 nm的不同結(jié)尾樣品間隔下的提取SP曲線圖。

3：GaInP/GaAs異質(zhì)結(jié)相關(guān)圖片。

（a）GaInP/GaAs異質(zhì)結(jié)SEM圖；

（b）方位1的GaInP/GaAs異質(zhì)結(jié)的SP圖；

（c）方位2的GaInP/GaAs異質(zhì)結(jié)的SP圖；

（d）實(shí)踐的方位1（黑框）、2（紅圈）的SP曲線與核算所得SP曲線比照?qǐng)D；

（e）變換方程擬合圖；

（f）方位1、2根據(jù)反卷積方程的SP圖；

（g）方位2下，不同間隔的GaInP/GaAs異質(zhì)結(jié)的SP圖；

（h）方位2，變換方程不同間隔的擬合曲線；

（i）方位2，根據(jù)變換方程不同間隔下的SP圖。

4 ：具有薄界面層充電機(jī)充電蓄電池的SP曲線圖。

5：ZnO（80 nm），MoOx（80 nm）相關(guān)圖片。

（a）ITO/ZnO（80 nm）/P3HT:PCBM/MoOx(80 nm)充電機(jī)充電蓄電池界面SEM圖；

（b）暗場(chǎng)下，開(kāi)路下的充電機(jī)充電蓄電池SP圖

（c）光照條件下，開(kāi)路下的充電機(jī)充電蓄電池SP圖；

（d）不同條件下的SP圖；

（e）方位3變換方程擬合圖；

（f）不同條件下的反卷積的SP圖。

6：倒置結(jié)構(gòu)有機(jī)充電機(jī)充電太陽(yáng)能蓄電池在不同條件下的能帶圖。

（a）黑暗條件下的能帶圖；

（b）光照條件下的能帶圖；

（c）開(kāi)路條件下的能帶圖。

【小結(jié)】

盡管本文只研討了選區(qū)截面的SKPM測(cè)驗(yàn)辦法在PSHT:PCBM有機(jī)充電機(jī)充電太陽(yáng)能蓄電池中的使用，但它也可被使用于其他有機(jī)充電機(jī)充電太陽(yáng)能蓄電池或光電子設(shè)備中。盡管本文處理了部分卷積問(wèn)題，但SKPM的久遠(yuǎn)使用依然面臨著精度問(wèn)題（包括圖片分辨率、能量分辨率及微尺度界面問(wèn)題）等許多應(yīng)戰(zhàn)。