Abstract
在體異質有機太陽能電池(bulk heterojunction photovoltaic)當中，有機層的內部形貌嚴重影響激子(exciton)產生的效率。本研究利用紫外光可見光光譜(UV-vis spectroscopy)，以選擇性溶解法探討Cyanine染料(本研究中以S2109代稱)和PCBM組成的有機薄膜之內部形貌，再配合原子力顯微鏡(atomic force microscopy, AFM)的表面形貌，探討有機層內部3D結構。由於厚度是有機層薄膜結構的一個影響因子，因此本研究討論旋轉塗佈的轉速及有機溶液的濃度與有機層厚度的關係，實驗結果發現有機層膜厚與轉速成指數遞減而與有機溶液的濃度成正比。 將厚度的結果與選擇性溶解法做比較，發現當薄膜厚度較小時，薄膜中可生成島狀的獨立狀結構，有機膜厚度增加時，有機層的內部形貌會因組成的不同而變化，此時內部形貌與膜厚無關。當PCBM含量變大時，PCBM的結構會由分散狀的結構轉變成連續相，進一步加大含量至PCBM與S2109的莫耳比為1比1時，有機層會形成雙層狀的交織型結構。