冲层 如平滑层和/或适合的激子阻挡性空穴或电子传输层，可W沉积在电极与无定形有机层和 结晶有机层中的一个之间。
[0101] 包含两个或更多子电池的串联有机光伏器件，也可W按照本公开的方法来制造。 当在本文中使用时，子电池是指包含至少一个具有供体-受体异质结的光活性区的器件部 件。当子电池作为光敏光电器件单个使用时，它通常包括一套完整的电极。串联器件可W包 含电荷传输材料、电极或电荷复合材料或串联的供体-受体异质结之间的隧道结。在某些 串联构造中，相邻的子电池可W利用共同的、即共享的电极、电荷转移区或电荷复合区。在 其他情形中，相邻的子电池不共享共同的电极或电荷转移区。子电池的电连接可W是并联 或串联。
[0102] 在所公开的方法的某些实施方式中，无定形有机层和结晶有机层包含第一光活性 区，并且所述方法还包括将电荷复合或电荷传输层沉积在第一光活性区上，并将第二光活 性区沉积在第一与第二电极之间的电荷复合或电荷传输层上。
[0103] 在某些实施方式中，电荷传输层或电荷复合层可W选自A1、Ag、Au、Mo〇3、Li、LiF、 Sn、Ti、W〇3、铜锡氧化物（ITO)、锡氧化物（TO)、嫁铜锡氧化物佑ITO)、锋氧化物狂0)或锋 铜锡氧化物狂IT0)。在另一种实施方式中，电荷传输层或电荷复合层可W包含金属纳米簇、 纳米粒子或纳米杆。
[0104] 本文中还公开了一种将材料在界面处相互混合的方法，所述方法包括：提供布置 在基材上并包含有机层和结晶有机层的膜，其中所述有机层在界面处与所述结晶有机层相 接触；并且将所述有机层和结晶有机层退火。
[01化]所述有机层可W是无定形或结晶的。在某些实施方式中，有机层是无定形的，并包 含在退火的作用下经历与结晶有机层的材料反向准外延（I犯）对齐的至少一种材料。无定 形有机层还可W包含在退火的作用下不经历与结晶有机层的材料I犯对齐的至少一种材 料。用于无定形有机层和结晶有机层的材料可W如本文中所述进行选择。
[0106] 在某些实施方式中，退火选自溶剂蒸气退火和热退火。
[0107] 经历I犯对齐的所述至少一种材料相对于结晶有机层的材料可W是供体或受体。 在某些实施方式中，经历I犯对齐的所述至少一种材料和不经历I犯对齐的所述至少一种 材料相对于结晶有机层的材料是供体。在某些实施方式中，经历I犯对齐的所述至少一种 材料和不经历I犯对齐的所述至少一种材料相对于结晶有机层的材料是受体。在某些实施 方式中，结晶有机层的材料包含富勒締或其衍生物。
[0108] 提供布置在基材上并包含有机层和结晶有机层的膜的步骤，可W包括将有机层和 结晶有机层沉积在基材上，其中有机层和结晶有机层使用不同技术来沉积。在某些实施方 式中，有机层使用溶液处理技术来沉积，并且结晶有机层使用真空沉积技术来沉积。
[0109] 正如本文中所述，所述膜还可W包含布置在有机层和结晶有机层上的缓冲层，使 得缓冲层也暴露于退火。
[0110] 本文中还公开了一种有机光伏器件，其包含；处于叠置关系的两个电极；W及位 于所述两个电极之间的光活性区，其中所述光活性区包含形成供体-受体异质结的供体层 和受体层，其中所述供体层与受体层中的一个是结晶层，并且所述供体层与受体层中的另 一个包含已经历与所述结晶层的材料I犯对齐的至少一种材料。
[0111] 当在本文中使用时，术语"光活性区"是指器件的包含至少一个供体-受体异质结 的区域。光活性区吸收电磁福射W产生激子。激子可W解离成电子和空穴，W便产生电流。
[0112] 在某些实施方式中，将供体层和受体层退火。在某些实施方式中，退火选自溶剂蒸 气退火和热退火。
[0113] 在某些实施方式中，包含已经历I犯对齐的至少一种材料的层还包含尚未经历与 结晶层的材料I犯对齐的至少一种材料。
[0114] 在某些实施方式中，已经历I犯对齐的至少一种材料包含方酸或其衍生物。
[0115] 在某些实施方式中，结晶层的材料是富勒締或其衍生物。
[0116] 器件可W包括本领域中已知用于光伏器件的其他层，例如缓冲层。
[0117] 本公开设想了串联器件。因此，器件可W进一步包含位于两个电极之间的第二光 活性区，其中电荷复合或电荷传输层被放置在光活性区之间。串联器件还可w包括本领域 中已知用于光伏器件的其他层。例如，光活性区之间的电荷复合或电荷传输层可W与一个 或多个缓冲层相邻放置。
[0118] 应该理解，本文中描述的实施方式可W与广泛的各种结构关联使用。可W通过将 所描述的各种不同层W不同方式组合来获得功能性有机光伏器件，或者可W根据设计、性 能和成本因素，将某些层完全省略。也可W包括没有具体描述的其他层。可W使用具体描 述的之外的其他材料。本文中为各个不同层提供的名称不打算是严格限制性的。
[0119] 除了在实施例中或另有指明，否则在说明书和权利要求书中使用的表示成分、反 应条件、分析测量值等的量的所有数字，在所有情况下都应被理解为被术语"约"所修饰。因 此，除非另有指明，否则在说明书和随附的权利要求书中提出的数值参数都是近似值，其可 能随着本公开试图获得的所需性质而变。至少，并且不打算将等同性原则的应用限于权利 要求书的范围，每个数值参数应该根据有效数字的数量和常用舍入方法来解释。
[0120] 尽管除非另有指明，否则展示本公开的广阔范围的数值范围和参数是近似值，但 在特定实施例中展示的数值被尽可能精确地报道。然而，任何数值固有地含有由它们相应 的试验测量中存在的标准偏差所必然产生的某些误差。
[0121] 本文中描述的器件和方法将通过下面的非限制性实施例进行进一步描述，所述实 施例打算是纯粹示例性的。 实施例
[0122] 实施例1;方酸膜的SVA
[0123] 两种原型官能化方酸（a)对称的2, 4-双[4-(N，N-二苯基氨基）-2, 6-二哲基苯 基]方酸值PS曲和化）不对称的巧-[4-饥N-二苯基氨基）-2, 6-二哲基苯基]-4-[4-二 苯基亚氨基]方酸]值PAS曲的渗混物的"溶剂蒸气退火"（SVA)，引起它们的相分离，与纳 米结晶富勒締（CJ覆盖层的对齐并最终与其相互扩散。
[0124]
[0125] 选择DPASQ和DPSQ部分是由于它们分别在绿色和近红外（NIR)区中表现出强吸 收，接近Vae=IV的开路电压和高效的能量输送，该产生高性能的光伏电池。W前已显示， 当通过暴露于二氯甲烧蒸气~9min将DPSQ膜退火时，它们结晶成纳米尺度的畴。该使膜 表面粗趟而不产生针眼或孔隙。相反，暴露于蒸气<4min，DPASQ积极结晶，导致球粒形成 (图1 (a)的插图）。球粒的存在指示了无定形DPASQ结晶的强大驱动力，具有高度不对称 的晶体生长速率。球粒从它们的成核位点生长，具有在膜平面内径向取向的快速结晶方向。 生长进行到微晶遇到能量上松弛的区域（例如另一个球粒）为止，并且通常进行到整个膜 结晶为止。
[0126] 为了抑制球粒形成和伴随的膜粗趟化，在沉积40nm厚的Ce。受体和5nm厚的 3,4,9，10-巧四甲酸双苯并咪挫任1'〔81)缓冲层后进行5￥4。由消除自由表面所提供的附 加约束导致球粒成核位点密度的降低。然而，球粒结晶并不是完全不存在，并且成核的球粒 生长至0. 5-1. 5mm的最终直径（图1 (a)，插图）。原子力显微镜图像显示，在SVA后，在球 粒上方和无球粒区域中的PTCBI的表面都仅仅经历粗趟度的少量增加（即均方根粗趟度从 刚铸造后膜的rrms> 1. 1 + 0. 1增加到SVA膜的1. 6 + 0.Inm)。
[0127]SVADPASQ/Cec/PTCBI层堆中球粒的透射电子显微镜（TEM)图像和选定区域电子 衍射（SAED)图分别示出在图1(a)和1(b)中。TEM平面图显示出相对平凡的视野，并且 SAED图显示出源自于刚沉积的多晶Ce。的（111)、（220)和（311)衍射级的；个均匀的环W 及对应于从球粒内的DPASQ的单晶衍射的矩形点阵列。DPASQ具有偏移90°的表面单元网 格间距fl=6.%±0.04A和6=8.2化0.04A。该些晶格常数与为单斜单晶在C-方向上测量 的常数（13.99A)相匹配，但表明在b-方向上扩展~2%。
[0128] 来自于单晶DPASQ的一组衍射级存在于S个Ce。衍射环的每个上（图1(b)中加圆 圈的交叉点）。注意，（20)点与Cea(lll)环具有<0. 5%的失配，并且DPASQ的（31)和（32) 衍射级与Ce。的（220)和（311)衍射环之间分别存在近乎完美的匹配。尽管不能在图1(b) 中看到，但Ce。的（100)晶格常数（14.15A)与DPASQ的（010)晶格常数具有~1%的晶 格失配。该种大量的晶格相符性引起DPASQ与Ce。之间的几种可能的准外延对齐。该种外 延关系在表面平面内的一个方向上明确确定（例如<020〉DPASQ平行于<lll〉Ce。），但垂直 关系不明显，建议了线上的点方式的晶格对齐。然而，由于界面被掩埋并且因此无法接近常 用于鉴定特定对齐的表面探针，所W清楚无误地鉴定两个晶体的晶格之间的所有优选对齐 是不可能的。
[0129] 图1(c)中的在沉积Ce。和PTCBI后退火的类似但无球粒的体积比为4:6的 DPASQ:DPSQ渗混方酸层的平视TEM图像显示出明显的斑点（箭头），表明了相分离。在裸 露的渗混方酸膜的SVA后也观察到相分离，但是与在覆盖的膜中相比长度尺度大得多（参 见图1(C)，插图）。图1 (d)中的SAED图仅显示出来自于结晶DPASQ的更大的布拉格衍射 斑点装饰Ce。衍射环，但对于具有最强反射的一组平面{023}或{040}来说不是如此。由此 推断，快速微晶生长被Ce覆盖层重新引导至膜中，该与在渗混物与Ce。之间仅存在一致的准 外延（q-e)对齐的球粒生长的情形中平行于膜相反。缺少来自于{02：3}和{040}的衍射表 明下方的膜不是随机多晶的，而是仅仅含有在沿着Ce。晶粒的特定方向上取向的晶粒。没有 DPSQ的I犯对齐的迹象，表明在渗混物中只存在纳米结晶或无定形的DPSQ相。
[0130] DPASQ(由浅色矩形指示的分子）的晶畴相对于Ce。覆盖物模板（圆圈）的I犯生 长示出在图1(e)中。图1(f)示出了方酸渗混物的相分离，然后从与Ce。的界面处开始I犯 生长，其随后通过DPASQ的本体传播。DPSQ(深色矩形）层充其量具有纳米尺度的结晶性。 两个图都建议了DPASQ和Ce。的相互扩散。
[013U 使用飞行时间次级离子质谱术（T0F-SIM巧来定量DPASQ:DPSQ/Cec/PTCBI和DPSQ/ Cw/PTCBI的4:6渗混物的无球粒层堆中材料的相互混合（图3)。对于铸造后原样的（AC) 渗混方酸和纯净的DPSQ层两者来说，发现了方酸的高斯型分布（通过C2NII号跟踪），而 在整个Ce。层中，Ce。分布（通过言号跟踪；所述信号也由方酸和PTCBI产生，尽管产率较 低）保持恒定。AC渗混DPSQ/Ce。和DPSQ:DPASQ/C6。结构在实验分辨率限度内具有突变界 面。因此，在该种情况下，没有观察到相互混合。观察到的SVA后DPSQ峰的略微变宽，主要 由层堆表面处粗趟度增加所决定，但是可能指示了DPSQ/Ce。界面处的少量粗趟化或相互扩 散，该可W解释SVA后光电流的~30%的增加。相反，