一个关于杂化有机/无机太阳能电池的惊人发现已经出现。与预期相反，由导电有机PEDOT:PSS和n型硅吸收材料组成二极管，其行为更像一个夹在两种半导体之间的pn结，而不是金属 - 半导体接触（肖特基二极管）。

这些结果现已发表在自然杂志《科学报告》上，并可能指明改善杂化太阳能电池的方向。

他们研究的系统是基于涂覆有高导电聚合混合物PEDOT:PSS的常规n型硅晶片，显示约14％的功率转换效率。这种材料组合目前正被科研界很多团队广泛研究。

“我们系统地调查了特性曲线、暗电流以及使用不同掺杂浓度硅晶片的这种装置的电容” Sara Jäckle解释说，文章主要作者、Silke Christiansen教授研究小组博士（HZB研究所能源转换纳米结构和埃尔兰根市马克斯普朗克研究所的光MPL科学研究组组长）。 “我们了解到，黑暗中的特性曲线以及太阳能电池的开路电压都依赖于硅晶片的掺杂浓度。这种行为和测量值的大小并不完全对应于典型的肖特基结。“

该结果是令人惊奇的，因为n型硅是一种典型的半导体，而PEDOT：PSS通常被描述为一个金属导体。因此直到现在这两种材料也被假定为一个典型的金属 - 半导体结，可通过肖特基方程来描述。

有测量数据的支持，也与Klaus Lips研究小组进行合作（柏林原位能源材料实验室（EMIL），纳米光谱学研究所），所得的数据以及与理论模型的对比，都证明事实并非如此。在与n型硅的结中，导电有机层表现得像一个p型半导体，而不是金属。 “数据显示， n材料中对掺杂程度的依赖就像p型和n型半导体之间的异质结一样，” Sara Jäckle说。

“这项工作涉及这类混合系统的一个非常重要的方面，即在界面上的行为，” Silke Christiansen说。 “结果可能也适用于其他的杂化系统，对光伏或其他光电应用具有重要作用，如钙钛矿型太阳能电池等。他们提出了通过调整界面性能来优化设备的新途径。”

新材料在线编译整理——翻译：王晶晶    校正：摩天轮