太阳能聚合物电池的性能参数解析

(1)开路电压(Voc)：是指太阳能聚合物电池在开路情况下，电流为零时的端电压，同时也是太阳能电池出现的最大电压，通常单位为V。太阳能聚合物电池的开路电压与光照强度、温度以及受体材料有关，重要取决于给体的HOMO能和受体的LUMO能之间的能级差：

HOMO能和受体的LUMO能之间的能级差公式

HOMO能和受体的LUMO能之间的能级差

(2)短路电流(Jsc)：短路电流是在电压和电阻都为零时通过的电流，即器件在没有外电场偏置情况下的电流，是在太阳能电池最大的输出电流，单位为mA.cm。

短路电流的大小的影响因素重要有：活性层对太阳光的吸收、电荷分离的量子效率、载流子在材料中的传输以及传输过程中的损耗等。

(3)填充因子(FF)：含义为太阳能聚合物电池的最大功率与开路电压和短路电流的乘积之比，它说明了太阳能聚合物电池能够对外供应的最大输出功率的能力，其含义式为：

太阳能聚合物电池的最大功率与开路电压和短路电流的乘积之比公式

公式中，Vmax是指最大输出电压;Imax是指最大输出电流;Pmax是指最大输出功率。从伏安特性曲线我们可以看出，FF就是图中两个矩形的面积之比，无量纲，并且理想的太阳能电池的FF为1。填充因子大小的影响因素重要有：复合膜和电极间的接触电阻、复合膜中载流子迁移率，复合膜的厚度以及器件中的缺陷等!

(4)能量转换效率(PCE)：在太阳能聚合物电池中，能量转换效率(PCE)是其最重要的参数之一，它含义为最大输出功率与入射的光照强度Pin之比，即：

最大输出功率与入射的光照强度Pin之比

由上式可知，太阳能聚合物电池的能量转换效率与开路电压、短路电流、填充因子以及光照强度密切相关。

(5)外量子效率(IPCE)：外量子效率是外电路中出现的电子数与总的入射光子数的比值。其含义式为：

外量子效率是外电路中出现的电子数与总的入射光子数的比值

式中，Pin为入射光功率，入为入射单色光的波长。

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