图案化的MoO3 / Ag / MoO3透明阳极增强小分子有机太阳能电池的全向和宽带光吸收

我们设计和计算了一种新型有机太阳能电池（OSC），其中MoO3 / Ag / MoO3（MAM）光栅为透明阳极，图案化的酞菁铜（CuPc）/富勒度（C60）作为活性层。 数值结果表明，利用具有核壳结构的一维（1D）光栅可以实现宽带全向光吸收。 考虑到空气质量1.5全局（AM 1.5G）太阳光谱的重量，相对于等效的平面电池，有源层在400至900 nm波长范围内的总吸收效率提高了178.88％，19.44％和99.16％分别在垂直入射的横向磁（TM），横向电（TE）和TM / TE混合偏振光下。 改进的光捕获归因于传播表面等离激元（SPPs），局域表面等离激元（LSP）和TM极化处的SPP波与TE极化处的Floquet模的强耦合的多模杂交。 此外，所提出的优化架构在理论上还表现出预期的短路电流密度（Jsc），其值为11.11 mA / cm <sup> 2 </ sup>，与平面控制相比增加了116.6％。设备。