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有机光伏电池由于加工工艺简单，生产成本低等优点，在当今能源与环境问题日益严重的情况下，受到了广泛的关注，也表现出了极大的应用潜力。目前，限制器件效率提高的一个重要因素是器件的光响应范围窄，与太阳光谱不匹配，尤其对近红外区的利用少。 本论文工作主要集中采用弱取向外延的方法，实现非平面酞菁晶体结构的可控调节，从而获得具有更高效近红外吸收的晶态薄膜。并在此基础上，利用光伏电池光电转换的物理机制，通过构建合适的器件结构制备了高效宽光谱有机光伏电池。本论文的主要工作如下： 1.利用弱取向外延的方法，制备了大面积连续的AlClPc和TiOPc相Ⅱ薄膜。薄膜表现出了较高的结晶度和良好的近红外吸收。用此类薄膜制备的器件表现出了较宽的光响应范围和较高的近红外响应。器件的Jsc和FF较常温器件均获得大幅度提高，并且分析了器件性能提高主要原因是外延薄膜高的载流子迁移率和长的激子扩散长度。 2.利用结晶的非平面酞菁强的近红外吸收，结合并联叠层光伏电池的器件结构，利用了AlClPc不同相吸收光谱互补的特性，制备了单给体的BP2T/AlClPc/AlClPc：C60/C60光伏器件，器件表现出了高的Jsc和高的Voc。通过研究发现，高的Jsc主要是由于AlClPc两相都表现比较高的EQE导致的。得益于常温AlClPc高的Voc，BP2T/AlClPc/AlClPc：C60/C60光伏器件表现出了高的Voc。 3.常温ZnPc相比常温AlClPc薄膜与外延AlClPc薄膜具有更好的光谱互补性。同样以外延AlClPc薄膜为平面层，以ZnPc：C60为共混层制备了BP2T/AlClPc/ZnPc：C60/C60器件，器件不但具有宽的光响应范围而且具有高的EQE。EQE的峰值超了65％，器件的Jsc达到了12.15mA/cm2，效率达到了3.5％。这种能充分利用光谱最佳吸收的体系和设计路线为进一步提高有机光伏器件综合性能提供了解决方法。 4.本文还研究了C60在AlClPc薄膜上的生长习性，制备了C60纳米晶，并把它应用到了光伏器件中，器件的Jsc获得了提高，这为制备具有理想垂直相分离的体异质结电池提供了良好的解决方案。