有機太陽能電池是由有機材料構(gòu)成核心部分的太陽能電池，主要是以具有光敏性質(zhì)的有機物作為半導(dǎo)體的材料，以光伏效應(yīng)而產(chǎn)生電壓形成電流， 實現(xiàn)太陽能發(fā)電的效果。

　　有機太陽能電池作為新型太陽能電池器件，具備柔性、質(zhì)量輕、顏色可調(diào)、可溶液加工、大面積印刷制備等特點，是目前太陽能電池研究領(lǐng)域的熱點。但是效率低是限制其大規(guī)模應(yīng)用的主要原因。

　　一、有機太陽能電池的原理

　　有機太陽能電池以具有光敏性質(zhì)的有機物作為半導(dǎo)體的材料，以光伏效應(yīng)而產(chǎn)生電壓形成電流。主要的光敏性質(zhì)的有機材料均具有共軛結(jié)構(gòu)并且有導(dǎo)電性，如酞菁化合物、卟啉、菁(cyanine)等。

　　二、有機太陽能電池的結(jié)構(gòu)

　　有機太陽能電池按照半導(dǎo)體的材料可以分為單質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)、P-N 異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)、染料敏化納米晶結(jié)構(gòu)。

　　1、單質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)

　　單質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)是以Schotty 勢壘為基礎(chǔ)原理而制作的有機太陽能電池。其結(jié)構(gòu)為玻璃/金屬電極/染料/金屬電極，利用了兩個電極的功函不同，可以產(chǎn)生一個電場，電子從低功函的金屬電極傳遞到高功函電極從而產(chǎn)生光電流。由于電子—空穴均在同一種材料中傳遞，所以其光電轉(zhuǎn)化率比較低。

　　2、P—N

　　異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)P-N 異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)是指這種結(jié)構(gòu)具有給體-受體(N 型半導(dǎo)體與P 型半導(dǎo)體)的異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)如圖5。其中半導(dǎo)體的材料多為染料，如酞菁類化合物、苝四甲醛亞胺類化合物，利用半導(dǎo)體層間的D/A界面(Donor——給體，Acceptor——受體)以及電子—空穴分別在不同的材料中傳遞的特性，使分離效率提高。Elias Stathatos 等人結(jié)合無機以及有機化合物的優(yōu)點制得的太陽能電池光電轉(zhuǎn)化率在5%～6%。

　　3、NPC( nanocrystaline photovoltaic cell)染料敏化納米晶

　　染料敏化太陽能電池(DSSC)主要是指以染料敏化的多空納米結(jié)構(gòu)TiO2 薄膜為光陽極的一類太陽能電池。它是仿生植物葉綠素光合作用原理的太陽能電池。而NPC 太陽能電池可選用適當(dāng)?shù)难趸€原電解質(zhì)從而使光電效率提高，一般可穩(wěn)定于10%，并且納米晶TiO2 制備簡便，成本低廉，壽命可觀，具有不錯的市場前景。