1,10-二碘癸烷（DID）在有機太陽能電池中作為添加劑的最佳使用條件較為復雜，受到多種因素的影響。

1,10-二碘癸烷

對太陽能電池的影響

成膜穩(wěn)定性

1,10-二碘癸烷具有高沸點，使得在有機太陽能電池的制備過程中，能夠在一定程度上保持溶液的穩(wěn)定性，有助于形成均勻的薄膜。在室溫及大氣壓力下制備器件時，添加劑會有殘留，會對有機材料的光降解和太陽能電池的光電性能產(chǎn)生影響。通過X射線光電子能譜（XPS）測量可以確認活性層中添加劑殘留帶來的碘元素。與一些傳統(tǒng)添加劑如1,8-二碘辛烷（DIO）相比，高沸點可能會在不同的制備條件下表現(xiàn)出不同的效果，使其在特定條件下更有利于控制活性層的形成和穩(wěn)定性。

對光降解及光電性能的影響

殘留的1,10-二碘癸烷會顯著降低活性層在光照下的光穩(wěn)定性和器件性能。通過電流密度 - 電壓（J-V）和電化學阻抗測量可以看出，與沒有添加劑殘留的情況相比，有殘留時，有機太陽能電池的性能下降。這是由于殘留導致了活性層結構的變化，從而影響了電荷的傳輸和復合。利用傅里葉變換紅外光譜儀（FTIR）可以探測光照后薄膜的結構變化。在有1,10-二碘癸烷殘留的情況下，光照會引起活性層結構的變化，進而影響太陽能電池的性能。然而，即使在有添加劑殘留的情況下，光照后薄膜的吸收并沒有發(fā)生變化，這表明聚合物的共軛結構未受影響。將它與其他添加劑結合使用可能會產(chǎn)生更好的效果。引入共添加劑可以導致光敏層的表面形態(tài)均勻，并在供體和受體之間形成分布良好的互穿網(wǎng)絡，減少載流子復合，提高有機太陽能電池的性能和穩(wěn)定性。

對制備工藝的影響

有機太陽能電池的制備工藝對1,10-二碘癸烷的最佳使用條件有重要影響。在不同的溫度、壓力和溶劑條件下，殘留情況和對活性層的影響會有所不同。此外，熱退火等處理方法也會影響其作用效果。不同的有機太陽能電池材料體系對它的響應也不同。在聚合物和小分子體系中，1,10-二碘癸烷的添加可能會提高功率轉換效率（PCE），但在其他體系中可能效果不明顯。除了光電性能外，有機太陽能電池的穩(wěn)定性和可重復性也是重要的考慮因素。研究發(fā)現(xiàn)，一些處理方法如高真空處理或高溫熱退火可以去除殘留的1,10-二碘癸烷，從而提高活性層的光穩(wěn)定性和太陽能電池的性能。添加劑的選擇還應考慮其對器件穩(wěn)定性和可重復性的影響[1]。

參考文獻

[1]Zhao X ,Zhao J ,Wu R , et al.Impact of additive residue on the photodegradation of high performance polymer solar cells[J].Organic Electronics,2017,49226-233.