OPV 教程（A 部分）：仿真你的第一个有机太阳能电池

有机太阳能电池（OPV）是 OghmaNano 中最简单的器件类别。它们提供了一种直接的方式来学习基础知识，而无需处理 2D 效应、离子迁移或发光。只需几步，你就会启动 OghmaNano，搭建一个 P3HT:PCBM 器件，运行 JV 扫描，并分析结果。示例库还包含其他 OPV 材料体系（例如 PM6:Y6、D18:L8-BO），当你熟悉这一简单材料体系后即可进一步探索——该体系常被称为 OPV 研究中的 “果蝇”。

步骤 1：启动 OghmaNano

从 Windows 开始菜单启动 OghmaNano。主 OghmaNano 窗口将如 ?? 所示出现。

步骤 2：创建新仿真

点击 新建仿真。这将打开可用器件类型的库， 如 ?? 所示。 双击 有机太阳能电池（左上角图标）以打开 OPV 示例文件夹。 你会看到一系列预设仿真，例如 P3HT:PCBM 太阳能电池（PCE ≈ 4%）、 PM6:Y6 或 D18:L8-BO，如 ?? 所示。 在本教程中，选择 P3HT:PCBM 太阳能电池（PCE = 4%）。 提示保存时，将仿真保存到你具有写入权限的文件夹中。

步骤 3：运行仿真

主窗口将打开（见 ??）。 点击 运行仿真（蓝色播放图标）或按 F9。在较慢的机器上这可能需要一点时间。 使用 xy/yz/xz 按钮来调整器件视图方向。

步骤 4：查看结果

打开 输出 选项卡（见图 7）以浏览写入磁盘的文件。打开 jv.dat 查看 JV 曲线（见图 6）。在绘图窗口中按 g 可切换网格。 检查 JV 曲线时，关注以下特征（在图中已标出）：

• J_SC - 短路电流密度，在曲线与电流轴交点处读取（V = 0）。这表示在无外加电压的光照条件下电池产生的电流大小。
• V_OC - 开路电压，在曲线与电压轴交点处读取（J = 0）。这是器件在光照下能够提供的最大电压。
• P_max - 器件产生最大功率时的工作点（电压 × 电流）。

这些参数共同构成太阳能电池的一些标准性能指标。

不错！ 你已经运行了第一个 OPV 仿真并绘制了它的 JV 曲线。