高分子网状图案制备金属网格透明电极研究进展

高分子网状图案结合不同的金属化方法是制备金属网格透明电极(MMTE)的常用策略。高分子网状图案制备的要点在于线宽和孔隙率的控制,上述参数与MMTE光电性能直接相关。文中综述了高分子网状图案的制备方法及其在MMTE中的应用。目前,高分子静电纺丝网状图案应用较广,可实现低成本、大面积制备MMTE。为了得到高性能的MMTE,需要降低MMTE金属线的宽度/高度(W/H)比值。新兴可穿戴器件要求MMTE具有可伸缩性。进一步对有望用于制备这类MMTE的蛇形图案、剪纸图案、分形图案进行了介绍。

电极材料对聚合物太阳能电池光学性能的影响

利用基于传输矩阵法(Transfer matrix method,TMM)的光学模型系统地研究了金属电极材料(Ag、Al、Au)对聚合物太阳能电池光学性能的影响。研究表明,与传统铟锡化合物(Indium tin oxide,ITO)透明电极相比,以合适厚度的金属Ag膜作透明电极,可提高活性层对入射光子的吸收效率;同时,以Ag膜作背电极时,其相应的聚合物太阳能电池的效率优于以Al或者Au为背电极的电池的效率。

优化分析宽带透射的铜网孔阵列透明电极

基于有限时域差分(FDTD)算法优化一类宽带光学透射的金属网格透明电极。设计的Ag、Au和Cu网格阵列在可见光(Vis)波段的透射率约70%,近红外(NIR)波段的透射率约90%。为提高透明电极的效费比和工艺兼容性,选择Cu作为电极材料,并分析封装材料、Cu纳米带表面粗糙度和工艺误差对透射率的影响。结果表明采用高折射率封装材料和增加Cu纳米带的表面粗糙度可以分别增加NIR和Vis波段的透射率,减小NIR波段频带宽度;增加铜纳米带的误差宽度会降低Vis-NIR波段透射特性和减小NIR波段的频带宽度。在封装材料折射率不高于1.5,铜纳米带的表面均方根粗糙度不超过8 nm和误差宽度不超过20 nm时,优化的Cu网格阵列在Vis-NIR波段有较好的透射特性,可作为透明电极应用到光电器件。