体异质结有机太阳能电池参数估计程序的鲁棒性

参数估计程序为理解和改进有机太阳能电池及其他器件提供了宝贵指导。它们常依赖一维模型，但在体异质结（BHJ）设计中，这些模型的参数是否具有一致的物理诠释并不显然。事实上，与二维或三维模型相反，BHJ 形貌未在一维模型中显式描述，而必须通过有效参数隐式表达。为给实验决策提供信息，一个有助益的参数估计方法必须确认所提供的参数可被正确解释。然而，仅有少数工作致力于在 BHJ 有机太阳能电池背景下实现该目标。本工作中，采用一个真实的 BHJ 太阳能电池二维模型，研究在最模拟实验条件的情况下最先进参数估计程序的行为。我们证明，仅用有效介质一维模型拟合电流–电压特性会产生无意义结果，可能导致对未来设计选择做出适得其反的决策。与已发表文献一致，我们明确证明联合拟合多种表征结果可大幅改善参数估计的鲁棒性。基于参数估计结果的详细分析，提出了一系列建议，以避免最成问题的陷阱，并提高对无法规避之局限性的认识。