原位聚合法

原位聚合法是將單體或可溶性預(yù)聚體在基材表面聚合形成導(dǎo)電聚合物膜，主要包括直接聚合法、溶液聚合吸附法、化學(xué)氣相沉積法、氣相沉積聚合法、液相沉降聚合法。原位聚合法是一種極有前景的制作PEDOT對(duì)電極的方法，這種方法在制作其他PEDOT材料尤其是光學(xué)材料上得到了廣泛的應(yīng)用，一些xPEDOT薄膜對(duì)電極研究中的制膜均采用該方法。采用錐狀硅納米洞結(jié)構(gòu)，并通過(guò)調(diào)控其孔徑和深度，實(shí)現(xiàn)PEDOT:PSS對(duì)硅很好地包覆和對(duì)光的充分利用。

傳統(tǒng)的硅太陽(yáng)能由于制備流程復(fù)雜、硬件設(shè)備投資高，使得電池成本高，限制了更大規(guī)模的應(yīng)用。因此，開(kāi)發(fā)新型低成本太陽(yáng)能電池具有重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。選用制備工藝簡(jiǎn)單的新型電荷選擇性材料（PEDOT:PSS（聚(3,4-亞乙二氧基s吩)-聚（b乙烯磺酸））與晶硅基片形成非摻雜的異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池，可以避免摻雜所需要的高溫工藝，有望獲得低成本的硅基異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池。通過(guò)滾涂法制備了一種摻雜二甲j亞砜(DMSO)和炭黑的改性PEDOT∶PSS新型對(duì)電極。

但是這類異質(zhì)結(jié)電池存在PEDOT:PSS材料本身空穴遷移率低，PEDOT:PSS/硅接觸面性能差，以及硅/金屬電極接觸電阻高等問(wèn)題，限制了電池轉(zhuǎn)換效率的提高。針對(duì)這一些列問(wèn)題，蘭州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院彭尚龍團(tuán)隊(duì)采用PEDOT:PSS材料改性、光吸收改善、硅納米陷光結(jié)構(gòu)的構(gòu)筑、硅表面鈍化和硅/金屬界面接觸電阻降低等策略，實(shí)現(xiàn)電池轉(zhuǎn)換效率提升和成本降低，取得了一系列研究成果。而且制備的PEDOT薄膜結(jié)構(gòu)規(guī)整、電導(dǎo)率高，同時(shí)薄膜與電極的粘結(jié)力較強(qiáng)。

調(diào)控導(dǎo)電高分子對(duì)陰離子的分子結(jié)構(gòu)來(lái)調(diào)控對(duì)陰離子的位阻，實(shí)現(xiàn)了薄膜自抑制法聚合（SIP）新工藝，獲得了可應(yīng)用的PEDOT厚膜材料，使得便捷制備微米級(jí)高電導(dǎo)率（>103 S/cm）PEDOT薄膜成為可能。在此研究基礎(chǔ)上，在自抑制效果下實(shí)現(xiàn)了高膜厚無(wú)氣孔PEDOT:DBSA-Te點(diǎn)復(fù)合薄膜的同步生成。通過(guò)新型Fe(III)氧化劑的自抑制作用，實(shí)現(xiàn)了PEDOT基體對(duì)均勻分散Te顆粒的緊密包覆，成功抑制了Te納米顆粒的氧化。這類材料可應(yīng)用于電致變色智能窗、電致變色顯示器、無(wú)眩反射鏡、電色儲(chǔ)存器件、紅外發(fā)s器件、雷達(dá)吸波材料等多個(gè)領(lǐng)域。