自從人們發(fā)現(xiàn)處于基態(tài)非簡(jiǎn)并態(tài)的共軛聚合物與富勒烯之間有光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移發(fā)生以來(lái)【1，2j，這些材料已經(jīng)被考慮應(yīng)用于制作大面積的可折疊的太 陽(yáng)能電池_3．4J．這些工作引起了人們的極大興趣 ，受到各國(guó)科學(xué)家極大的關(guān)注 ．美國(guó)、日本、歐共體等給予了大量的投入，歐共體還聯(lián)合起來(lái)組成了太陽(yáng)能電池研究所進(jìn)行研究和開(kāi)發(fā) ．第一代有機(jī)太 陽(yáng)能電池是 P／N型異質(zhì)結(jié)二極管 ，由電子給體分子組成 的 P型薄膜和電子受體組成 的 N型薄膜來(lái)共同構(gòu)成 ．形態(tài)象三明治一 樣（圖 1）．兩種有機(jī)薄膜構(gòu)成的平面異介質(zhì)引起了整流作用 ，光電流和 PV效應(yīng)L5．6J，但是 ，正是 由于其平面 的幾何界面 ，限制了給體與受體之間的相互作用 ，使得 ．，值 比較小 ．通過(guò)直接將 P型共軛 聚合物與 N型富勒烯混合組成 復(fù)合物 ，可以有效提高 ．，值L7』．國(guó)內(nèi)黃紅敏等L9J研究 了 P型共軛聚合物與 N型富勒烯混合組成復(fù)合物也得到了光電轉(zhuǎn)換效率提高的結(jié)果 ．這種復(fù)合物組成的“主體異質(zhì)結(jié)”電池 ，仍然受幾個(gè)關(guān)鍵因素的影響 ：（1）共軛聚合物與富勒烯的兼容性是決定混合物物理形態(tài)的關(guān)鍵因素 ．相分離與富勒烯 的簇效應(yīng)的出現(xiàn)，都會(huì)降低給體分子與受體分子之間的相互作用_1．（2）這種裝置中，光電流的傳輸與空穴傳輸 的平衡是非常重要 的，對(duì)于經(jīng)過(guò)給體的空穴傳輸和經(jīng)過(guò)受體的電子傳輸 ，一個(gè)真正 的雙 向通道是 必須 ，而簇 效應(yīng) 會(huì) 導(dǎo)致 在 P．N之 間 出現(xiàn) 真 空 ， 從而影響了電荷的傳輸。
? 　有機(jī) 太 陽(yáng) 能 電 池 的 功 效 主 要 取 決 于 兩 個(gè) 基 本 的 過(guò)程 ·10j：光致電子空穴對(duì)的產(chǎn)生 以及它們 向電極 的傳輸 ．為了獲得更高的功效，超快 的光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移和非常慢的電子返回是必須的條件．只有這樣才能形成有效的電荷分離態(tài) ．共軛聚合物可以分成兩類(lèi)：（1）處于基態(tài)簡(jiǎn)并態(tài)的聚合物，例如聚乙炔 ．（2）處于基態(tài)非簡(jiǎn)并態(tài)的聚合物 ，例如 PPV（圖2）．