"感光性デバイスの製造方法であって、以下:少なくとも一つの第1電極およびバルクヘテロ接合を有する構造体を準備する工程、ここで、前記バルクヘテロ接合は、少なくとも一つの第1有機光活性材料および少なくとも一つの第2有機光活性材料を含む;少なくとも一種の溶媒を準備する工程少なくとも前記溶媒の一部を蒸発させる工程および前記構造体の少なくとも一部を、前記蒸発させた溶媒に接触させる工程、ここで、前記蒸発させた溶媒への接触が、前記少なくとも一つの第1有機光活性材料又は第2有機光活性材料の結晶性を増大させる、を含む。前記構造体を熱的にアニールする工程をさらに含む、請求項1に記載の方法。前記熱的にアニールする工程が、前記構造体の少なくとも一部を、前記蒸発させた溶媒に接触させた後に行われる、請求項2に記載の方法。前記熱的にアニールする工程が、約50°C以上で行われる、請求項2に記載の方法。前記構造体が、前記少なくとも一つの第1有機光活性材料および前記少なくとも一つの第2有機光活性材料を、前記少なくとも一つの第1電極上に堆積させることによって準備される、請求項2に記載の方法。前記堆積が、スピン製膜spincastingによって行われる、請求項5に記載の方法。前記バルクヘテロ接合上に、少なくとも一つの第2電極をパターニングする工程をさらに含む、請求項1に記載の方法。前記少なくとも一つの第1電極と前記バルクヘテロ接合との間に、界面層を配置する工程をさらに含む、請求項5に記載の方法。前記バルクヘテロ接合と前記少なくとも一つの第2電極との間に、少なくとも一つの遮断層を配置する工程をさらに含む、請求項5に記載の方法。前記構造体が、密閉容器内で前記蒸発させた溶媒に接触させられる、請求項1に記載の方法。前記構造体が、約5分から約30分の間前記蒸発させた溶媒に接触させられる、請求項1に記載の方法。少なくとも一つの第1有機光活性材料および少なくとも一つの第2有機光活性材料が、1atmにおける沸点が約70°C以下の製膜溶媒castingsolventから製膜される、請求項6に記載の方法。前記製膜溶媒が、クロロホルムである、請求項12に記載の方法。前記少なくとも一つの第1有機光活性材料および前記少なくとも一つの第2有機光活性材料が、1atmにおける沸点が約175°Cよりも高い製膜溶媒から製膜される、請求項6に記載の方法。前記製膜溶媒が、1,2-ジクロロベンゼンである、請求項14に記載の方法。前記少なくとも一種の溶媒が、ジクロロメタンである、請求項1に記載の方法。前記少なくとも一つの第1有機光活性材料が、2,4-ビス[4-N,N-ジイソブチルアミノ-2,6-ジヒドロキシフェニル]およびスクアラインsquaraineSQから選択される、請求項1に記載の方法。前記少なくとも一つの第2有機光活性材料が、PC70BMを含む、請求項1に記載の方法。前記少なくとも一つの遮断層が、BCPを含む、請求項9に記載の方法。感光性デバイス中のバルクヘテロ接合の結晶性を増大させる方法であって、ここで、前記バルクヘテロ接合は、少なくとも一つの第1有機光活性材料および少なくとも一つの第2有機光活性材料を含み、以下:前記バルクヘテロ接合の少なくとも一部を、蒸発させた溶媒に接触させる工程、ここで、前記感光性デバイスは、前記蒸発させた溶媒に接触させない前記デバイスと比較したとき、一以上の以下の特性を示す:曲線因子FFの増大;外部量子効率EQEの増大;および電流密度J-Vの増大、を含む。前記構造体を熱的にアニールする工程をさらに含む、請求項20に記載の方法。前記熱的にアニールする工程が、前記構造体の少なくとも一部を、前記蒸発させた溶媒に接触させた後に行われる、請求項21に記載の方法。前記熱的にアニールする工程が、約50°C以上で行われる、請求項21に記載の方法前記構造体が、密閉容器内で前記蒸発させた溶媒に接触させられる、請求項20に記載の方法。前記デバイスが、約5分から約30分の間前記蒸発させた溶媒に接触させられる、請求項24に記載の方法。前記少なくとも一種の溶媒が、ジクロロメタンである、請求項20に記載の方法。前記少なくとも一つの第1有機光活性材料が、2,4-ビス[4-N,N-ジイソブチルアミノ-2,6-ジヒドロキシフェニル]およびスクアラインsquaraineSQから選択される、請求項20に記載の方法。前記少なくとも一つの第2有機光活性材料が、[6,6]-フェニルC70ブタン酸メチルエステルPC70BMから選択される、請求項20に記載の方法。定義本明細書で用いられる、有機の語は、ポリマー材料の他、有機光電子デバイスを製造するために用いられうる小分子有機材料もまた含む。小分子とは、ポリマーでない、いかなる有機材料をも指すものであり、小分子は、実際には非常に大きなものとなりうる。小分子は、場合によっては繰り返し単位を含むこともある。たとえば、置換基として長鎖のアルキル基を用いることにより、当該分子が小分子の分類から除外されることはない。小分子は、ポリマーに組み込まれるものでもあり、たとえば、ポリマー骨格上のペンダント基apendentgroupとして、または当該骨格の一部として組み込まれうる。小分子は、中心部分上に構築された一連の化学的な外殻構造からなるデンドリマーの中心部分としての役割も果たしうる。デンドリマーの中心部分は、蛍光または燐光の小分子発光体である。デンドリマーは、小分子となりうる。一般的に、ポリマーは、分子ごとに変化しうる分子量を備えた明確な化学式を有する一方で、小分子は、分子ごとに変わらない分子量を備えた明確な化学式を有する。本明細書中で用いられる、有機は、ヒドロカルビルおよびヘテロ原子で置換されたヒドロカルビル配位子の金属錯体を含むが、これに限定されない。本明細書中、バルクヘテロジャンクション型有機光電池の製造において、溶媒を用いたアニール、特に溶媒蒸気アニールおよび熱的アニールを用いる方法ならびに工程が開示される。有機材料の形態および相分離は、電荷分離および収集の両方を可能にする点で重要となりうる。本明細書中に開示される溶媒蒸気アニール工程は、バルクヘテロ接合を含む一またはそれ以上の有機光活性材料へのテンプレート効果atemplatingeffectを与えるのに有用であり、結果として、有機材料が自己集合selfassemblingし、規則的な会合体を形成しうる。ナノ形態Nanomorphologyおよび有機材料の結晶性は、溶媒の種類や持続時間に依存しうる。ある実施形態において、本明細書中に開示される溶媒蒸気アニールおよび/または熱的アニール工程は、製膜直後の、大部分は本来アモルファスであるバルクヘテロ接合の混合物を含む、一またはそれ以上の有機材料の結晶性を増大させることが可能でありうる。一実施形態において、以下を含む感光性デバイスの製造方法が開示される:少なくとも一つの電極およびバルクヘテロ接合を有する構造体を準備する工程、ここで、前記バルクヘテロ接合は、少なくとも一つの第1有機光活性材料および少なくとも一つの第2有機光活性材料を含む;少なくとも一種の溶媒を準備する工程少なくとも前記溶媒の一部を蒸発させる工程および前記構造体の少なくとも一部を、前記蒸発させた溶媒に接触させる工程、ここで、前記接触が、少なくとも一つの前記第1有機光活性材料又は第2有機光活性材料の結晶性を増大させる。ある実施形態において、上記方法は、前記構造体を熱的にアニールする工程をさらに含む。ある実施形態において、前記熱的にアニールする工程は、前記構造体の少なくとも一部を、前記蒸発させた溶媒に接触させた後に行われる。ある実施形態において、前記構造体は、前記少なくとも一つの第1有機光活性材料および前記少なくとも一つの第2有機光活性材料を、前記第1電極上に堆積させることによって準備される。アニール工程が完了した後、第2電極が、バルクヘテロ接合上にパターニングされうる。アノードおよびカソードといった電極は、金属または金属代替物metalsubstitutesから形成されうる。本明細書中、金属の語は、元素的に純粋な金属、および二以上の元素的に純粋な金属からなる材料である合金からなる材料の両方を包含する。金属代替物metalsubstituteの語は、通常の定義の範囲内の金属でない材料であり、導電性のような金属に似た特性を有する材料を示すものである。金属代替物は、たとえば、ドープされた広いバンドギャップを有する半導体、縮退半導体、導電性酸化物および導電性ポリマーを含む。カソードの語は、以下の態様で用いられる。空間放射ambientirradiation下、負荷抵抗に接続され、外部印加電圧に接続されない状態で、非積層PVデバイスまたは積層PVデバイスの単一のユニット、たとえば、PVデバイスにおいて、電子が光導電性材料からカソードへ移動する。同様に、本明細書中、アノードの語は、照明下にあるPVデバイスにおいて、ホールが光導電性材料からアノードへ移動する電子が逆方向に移動することに相当するといったように使用される。本明細書中で使用されるとき、アノードおよびカソードは、電極または電荷輸送層でありうる。電極は、単層または多層化合物電極により構成され、透明、半透明または不透明でありうる。電極および電極材料の例としては、Bulovicらによる米国特許第6,352,777号およびParthasarathyらによる米国特許第6,420,031号に開示されたものが含まれ、これらの各特徴は、参照により本明細書中に組み込まれるが、これらに限定されるものではない。本明細書中、関連する波長において、少なくとも50の空間電磁波放射を透過するとき、層が透明であるという。一実施形態において、第1電極は、モリブデン酸化物MoOxからなる界面層を含みうる。MoOxは、有機PV電池における典型的な界面層であり、暗電流を減少させ、開回路電流を増大させるのに有用であると考えられている。ある実施形態において、第1有機光活性材料は、ドナー型の材料を含みうる。本明細書中で用いられうる第1有機光活性材料の限定されない例としては、サブフタロシアニンSubPc、銅フタロシアニンCuPc、クロロアルミニウムフタロシアニンClAlPc、スズフタロシアニンSnPc、ペンタセン、テトラセン、ジインデノペリレンDIPおよびスクアラインSQが挙げられる。ある実施形態において、第2有機光活性材料は、アクセプター型の材料を含みうる。本明細書中で用いられうる第2有機光活性材料の限定されない例としては、C60、C70、[6,6]-フェニルC70ブタン酸メチルエステルPC70BM、3,4,9,10-ペリレンテトラカルボン酸ビス-ベンズイミダゾールPTCBIおよびヘキサデカフルオロフタロシアニンF16CuPcが挙げられる。他の実施形態において、遮断層が備えられていてもよく、たとえば、バルクヘテロ接合と第2電極との間に備えられていてもよい。励起子遮断層EBLsの例としては、Forrestらによる米国特許第6,451,415号および米国特許第7,230,269号に開示されており、これらのEBLsに関する開示は、参照により本明細書中に組み込まれる。EBLsの追加の背景説明は、PeumansらのEfficientphotonharvestingathighopticalintensitiesinultrathinorganicdoubleheterostructurephotovoltaicdiodesAppliedPhysicsLetters76265052において理解されうるものであり、これもまた参照により本明細書中に組み込まれる。EBLsは、ドナーおよび/またはアクセプター材料から励起子が流出ことを抑制することにより、クエンチを減少させると考えられている。本明細書中で用いられうる励起子遮断層の限定されない例としては、バトクプロインBCP、バトフェナントロリンBPhen、3,4,9,10-ペリレンテトラカルボン酸ビス-ベンズイミダゾールPTCBI、1,3,5-トリスN-フェニルベンズイミダゾール-2-イルベンゼンTPBi、トリスアセチルアセトナトルテニウムIIIRuAcaca3、およびアルミニウムIIIフェノレートAlq2OPHが挙げられる。本明細書中で用いられうる第2電極の例としては、金属代替物、非金属材料または、たとえばAg,AuおよびAlから選択される金属材料が挙げられる。第1電極は、インジウム錫酸化物ITO、スズ酸化物TO、ガリウムインジウム錫酸化物GITO、亜鉛酸化物ZOおよび亜鉛インジウム錫酸化物ZITOから選択される導電性酸化物、ならびにポリアニリンPANIからなる透明導電性ポリマーによって構成されうることが理解される。一実施形態において、バルクヘテロジャンクション型有機光電池は、以下を含む:ITO/MoO3/SQ:PC70BM/LiF/Al;およびITO/MoO3/SQ:PC70BM/C60/BCP/LiF/Al。本明細書中の有機層の厚みは、25~1200Å、50~950Å、あるいは100~700Åの範囲でありうる。ある実施形態において、バルクヘテロ接合は、たとえば、真空熱蒸発vacuumthermalevaporation;VTE、スピンコーティング、または有機気相堆積法organicvaporphasedepositionOVPDにより形成されうる。OVPDは、堆積チャンバー内に上記を輸送するためにキャリアガスを用いる点で、真空熱蒸発と異なっている。空間的に蒸発及び輸送機能を分離することで、堆積工程を正確に制御することや、たとえば、平滑な表面を有する平面または突出部分のある層といったような、有機表面の形態を制御することができる。一実施形態において、バルクヘテロ接合はスピンコーティングにより形成される。スピンコーティングを経たバルクヘテロ接合の形成時に、異なる溶媒系を用いると、完成時の感光性デバイスの到達効率に影響を与えうる。たとえば、デバイス低沸点溶媒または高沸点溶媒を用いて作製されうる。低沸点溶媒は急速に蒸発するため、さらに形態を制御するためには、より高沸点溶媒を用いると好ましい。ある実施形態において、バルクヘテロ接合の初期準備で1,2-ジクロロベンゼンDCBのような溶媒を使用すると、低沸点溶媒を用いて準備を行った時と比較して、溶媒蒸気アニールした後、最終的にはPVデバイスの特性が改善されうる。ある実施形態において、少なくとも一つの第1有機光活性材料および少なくとも一つの第2有機光活性材料は、1atmにおける沸点が約70°C以下の製膜溶媒castingsolventから製膜castされる。例示的な溶媒としては、クロロホルムが挙げられる。他の実施形態において、少なくとも一つの第1有機光活性材料および少なくとも一つの第2有機光活性材料は、1atmにおける沸点が約130°Cよりも高い製膜溶媒から製膜される。他の実施形態において、少なくとも一つの第1有機光活性材料および少なくとも一つの第2有機光活性材料は、1atmにおける沸点が約175°Cよりも高い製膜溶媒から製膜される。例示的な溶媒としては、DCBが挙げられる。バルクヘテロジャンクション型PV電池の特性を改善するために、堆積させた有機層のフィルムの分散状態は、一またはそれ以上の有機光活性材料を溶媒蒸気アニールに接触させることexposingにより、さらに最適化されうる。ある実施形態において、最適なアニールを行うために1種以上の溶媒が用いられうる。接触時間もまた、有機材料の最終的な分散状態に影響を与えうる。例示的な蒸発溶媒としては、ジクロロメタンが挙げられる。ある実施形態において、構造体は、密閉容器内で蒸発させた溶媒に接触させられると好ましい。ある実施形態において、構造体は、約5分から約30分またはそれ以上の間、約6分~約15分、あるいは約10分~約12分の間蒸発させた溶媒に接触させられうる。ある実施形態において、ヘテロ接合は、熱的なアニールにさらに晒されると好ましい。熱的にアニールする工程は、分散状態、結晶性の制御および/または製造されたデバイスの性能の改良のために有用でありうる。たとえば、溶媒蒸気アニールに、製膜直後のデバイスを晒した後、構造体を熱的にアニールすることが好ましい。熱的アニールは、蒸気アニール工程による溶媒を完全に除去するのに十分な温度で行われうる。たとえば、ジクロロメタンを用いた溶媒蒸気アニールに構造体を接触させた後、当該構造体に直接熱を加えることによって熱的アニールを行うと好ましい。このようなことは、N2雰囲気下、50°Cに加熱されたホットプレート上に構造体を載置することによって達成されうる。本明細書中、感光性デバイス中のバルクヘテロ結合の結晶性を増大させる方法もまた開示される。ここで、前記バルクヘテロ接合は、少なくとも一つの第1有機光活性材料および少なくとも一つの第2有機光活性材料を含む。この実施形態において、上記方法は、以下を含む:前記バルクヘテロ接合の少なくとも一部を、蒸発させた溶媒に接触させる工程、ここで、前記感光性デバイスは、前記蒸発させた溶媒に接触させない前記デバイスと比較したとき、一以上の以下の特性を示す;曲線因子FFの増大;外部量子効率EQEの増大;および電圧に対する電流密度J-Vの増大。ある実施形態において、上記方法は、前記構造体を熱的にアニールする工程をさらに含む。ある実施形態において、前記熱的にアニールする工程は、前記構造体の少なくとも一部を、前記蒸発させた溶媒に接触させた後に行われる。適当な方法および材料は、以下で詳述されるものを含むが、これに限定されない。実施例本開示は、以下の例示的な実施形態の詳細な説明および実施例を参照することにより、より容易に理解されうる。本明細書中に開示された詳細な説明および実施例を考慮して、他の実施形態が当業者にとって明らかとなろうことが理解される。実施例16000RPM毎分回転数の速度で、80ÅのMoO3が予め被覆されたインジウム錫酸化物ITO基板上にスピンコートされたSQ:PC70BM重量濃度で1:6である薄膜のX線回折XRDパターンを、Rigaku回折装置を使用して、θ-2θ法で、40kVのCuKα線源を用いることによって得た。クロロホルム中で20mg/mlの濃度の溶液から製膜されたSQ:PC70BM1:6混合物の厚みは、WoolamVASE偏光解析器を用いて決定され、680Åであった。原子間力顕微鏡法AFM画像は、タッピングモードのNanoscopeIIIAFMで収集した。溶媒アニールによるサンプルとして、SQ:PC70BM1:6バルクフィルムを1mLのジクロロメタンDCM入りの密閉されたガラスバイアル中に収め、6分から30分の間で時間を変化させてアニールした。熱的にアニールしたサンプルとして、SQ:PC70BM1:6フィルムを50°C、70°C、110°Cおよび130°Cで10分間、N2グローブボックス中のホットプレート上でアニールした。次に、クロロホルム溶媒から製膜した直後のSQ:PC70BM1:6フィルムのDCM溶媒アニールを、以下の構造を有する太陽電池について行った:ITO/MoO380Å/SQ:PC70BM1:6680Å/LiF8A/Al1000Å。デバイスを熱的に蒸発させたC60層で被覆し、ITO/MoO380Å/SQ:PC70BM1:6680Å/C6040A/BCP10Å/LiF8Å/Al1000Åの構造とした。ここで、基準圧力を10-7torrとした真空系中でMoO3をITO表面上に熱的に蒸発させた。デバイス面積を7.9×10-3cm2とするシャドーマスクを介して8Åの厚みのLiFおよび1000Åの厚みのAlカソードを熱的に蒸発させて、デバイスを完成させた。Oriel150WソーラーシミュレータおよびNREL校正標準Si検出器を用いて、AM1.5Gフィルターを備えたXeアークランプから照射することにより、デバイスの電流密度-電圧J-V特性およびηpを測定した。測定および太陽光スペクトルの収集は、標準的な方法を用いて行った。EQEは、400Hzで遮断したchoppedXeランプからの単色光を、デバイスの活性領域に焦点を合わせることで測定した。図1Aにおいて示されるように、50°C、70°C、110°Cおよび130°Cで10分間熱的にアニールしたSQ:PC70BM1:6バルク太陽電池には、XRDピークが現れず、これは、アモルファス特性であることを示している。対照的に、12分よりも長くDCM溶媒アニールを行った後のものは、001および002ピークに帰属されうる二つのSQのXRDピークが現れている。溶媒アニール後のSQ:PC70BM1:6混合物におけるSQピークが比較的弱く表れているため、いかなる特定の理論に縛られることなく、SQおよびPC70BMのアモルファスセグメント間で、SQが整列した/結晶性ドメインを形成していると考えられる。製膜直後、および四つの熱的にアニールしたサンプルのAFM画像の粗度は、平均して約0.58±0.12nmであり、SQおよびPC70BM相の明らかな相分離の差は観察されず、このような結果は、XRDの結果と一致するものであった。PC70BMがSQ分子の会合を妨害しうるものであり、製膜直後のSQ:PC70BMフィルム図1Aにおいてその結晶性を低下させると考えられる。対照的に、溶媒アニール後のSQ:PC70BMフィルムの粗度は、約0.58±0.12nm製膜直後から約5.6±1.2nmDCMで8分-図1Cまでといったように、一桁増加することが明らかとなった。DCMによるアニール時間をより長くして12分とすると、SQ:PC70BM1:6混合物の粗度は2倍となり図1D、より多くのSQクラスターが多結晶化し、激しい相分離が生じていることが示唆された。したがって、製膜直後のアモルファスのSQ:PC70BM1:6フィルムをDCMアニールすることで、SQ相のナノ結晶の形態を与えたと考えられる。クロロホルム溶媒から製膜された直後のものを、温度範囲を50°Cから130°Cとして熱的にアニールすることにより得たSQ:PC70BM1:6バルクセルの曲線因子を、図2Aに示す。熱的にアニールする工程は、曲線因子を改善させないことが現れており、この結果は、図1AのXRDデータと一致し、熱的アニールは、大きな結晶性の発達を生じさせることが示唆された。クロロホルム溶媒から製膜された後、DCMによる溶媒アニール工程を行った、SQ:PC70BM1:6デバイスの結果を図2Bに示す。図に示されるように、DCMアニール時間が6分であるものの、1sun照明における曲線因子が改善されていることが明らかとなった。DCB溶媒から製膜したSQ:PC70BM1:6デバイス図2Cにおいて、曲線因子は急速に減少している。対照的に、10分間継続してDCMアニールされたデバイスの曲線因子は、1sunでの照射において徐々に増加していることが示された。図1Aに示されるように、DCM溶媒アニールの継続時間が長いほど、混合物におけるSQ相の結晶性が増大し、SQ:PC70BM1:6混合物においてDCMアニール時間を延長するほど、曲線因子が改善され、このようなことは、少なくとも、SQ相の会合/結晶性含有物が増加することに起因していると考えられる。図3A中の、溶媒から製膜された直後のSQ:PC70BM1:6バルク電池と、溶媒アニールされたSQ:PC70BM1:6バルク電池の外部量子効率EQEにより、300nmから750nmまでにおいて、幅広く、かつ良好なスペクトル感度が得られることが示されている。λ=約350nmおよび約500nmに中心があるピークは、PC70BM吸収に由来すると考えられる一方で、λ=約690nmにおけるEQEピークは、SQ吸収によるものであると考えられる。DCM溶媒アニール時間が10分であるものについて、EQEピークの増大およびカーブシフトという結果から、DCM溶媒アニール工程後では、励起子の解離および電荷回収がより均衡した状態であることが示唆される。DCB溶媒から製膜されたSQ:PC70BM1:6バルク電池の、1sun照射におけるJ-V特性を図3Bに示す。その後にDCM溶媒アニールしたものは、短絡電流密度が増加し、J-V曲線の形状が変化したことが現れており、デバイスがより導電性となったことが示唆される。10分間DCMアニールしたSQ:PC70BM1:6バルクデバイスのFFは、製膜直後のデバイスと比較して、高い電力強度において、比較的高い値を示しており、バルクフィルムの内部で、より良好なキャリア電荷輸送を示すことを示唆している。図3Cは、DCM溶媒アニールしたデバイスが、電力強度に対するηpにおいてもまた明らかな増大を示すことを意味している。これらの結果は、図2Aおよび2Bにおいて示される、熱および溶媒アニールされたデバイスの挙動と一致していると思われる。実施例21000RPM毎分回転数の低速で、80ÅのMoO3が予め被覆されたインジウム錫酸化物ITO基板上に30秒間1000rpmでスピンコートされたSQ:PC70BM相対重量濃度で1:6である薄膜のX線回折XRDパターンを、Rigaku回折装置を使用して、θ-2θ法で、40kVのCuKα線源を用いることによって得た。12時間ホットプレート上で加熱された1,2-ジクロロベンゼンDCB中で42mg/mlの濃度の溶液から製膜されたSQ:PC70BM1:6混合物の厚みは、WoolamVASE偏光解析器を用いて決定され、780Åであった。原子間力顕微鏡法AFM画像は、タッピングモードのNanoscopeIIIAFMで収集した。溶媒アニールによるサンプルとして、SQ:PC70BM1:6バルクフィルムを1mLのジクロロメタンDCM入りの密閉されたガラスバイアル中に収め、6分から30分の間で時間を変化させてアニールした。透過電子顕微鏡法TEMによる研究のため、80ÅのMoO3がコートされたITO基板上のSQ:PC70BM1:6フィルムを脱イオンDI水中に1時間浸漬させた。次に、MoO3を水中で溶解させ、有機層をDI水の表面に浮かせた。その後、製膜直後、および溶媒アニールしたSQ:PC70BM1:6フィルムを、Cuグリッドがコートされたホーリーカーボンholycarbonフィルム上に転写した。200kVJEOL2010F分析電子顕微鏡を用いてTEM画像を得た。製膜直後のもの、および四つのDCMアニールした石英基板上のフィルムの吸収スペクトルを、PerkinElmerLambda1500UVNIR分光計を用いて計測した。励起波長λ=600nmとしてフォトルミネッセンスPLを測定した。太陽電池の構造は、以下の構造とした:ITO/MoO380Å/SQ:PC70BM1:6780Å/C6040Å/BCP10Å/Al1000Å。ここで、基準圧力を10-7torrとした真空系中でMoO3をITO表面上に熱的に蒸発させた。スピンキャスト堆積および溶媒アニールに続いて、デバイス面積を8×10-3cm2とするシャドーマスクを介して8Åの厚みのLiFおよび1000Åの厚みのAlカソードを熱的に蒸発させて、デバイスを完成させた。Oriel150WソーラーシミュレータおよびNREL校正標準Si検出器を用いて、AM1.5Gフィルターを備えたXeアークランプから照射することにより、デバイスの電流密度-電圧J-V特性および電力変換効率ηpを測定した。測定および太陽光スペクトルの収集は、標準的な方法を用いて行った。EQEは、200Hzで遮断したXeランプからの単色光を、デバイスの活性領域に焦点を合わせることで測定した。室温下、超高純度窒素で満たされたグローブボックス中に収められ、密閉されたガラスバイアル中で、6分から30分の間、DCM蒸気にフィルムを接触させてSQ:PC70BM1:6混合物のアニールを行った。図4に示されるように、堆積した直後のSQ:PC70BMフィルムは、X線回折XRDピークがなく、これはアモルファス構造であることを示唆している。対照的に、10分アニールした後、2θ=約7.80±0.08°において、アニール時間を30分まで延長した際にその強度が増大するピークが現れている。このピークはSQの001反射であり、約11.26±0.16Åの分子間隔に相当する。DCMに30分間接触させた後、002反射に相当する第2ピークが現れ、順を追って継続的に増加していることを示唆している。12分および30分間アニールした混合物中のSQの平均結晶サイズは、それぞれ2.0±0.2nmおよび51±4nmと推定され、シェラー法を用いたXRDピークのブロード化により推定される。製膜直後のフィルムのAFM画像図5Aから得られる二乗平均平方根粗さは、約0.8±0.1nmである。対照的に、12分間溶媒アニールした後の混合物の粗さは、約8.4±1.2nm図5Bまで増加し、これは、混合物中におけるSQの多結晶成長に起因して、実質的な粗面化が生じていることを示唆している。さらに30分までアニール時間を長くしても、さらに粗面化して12.0±1.4nm図5Cとなっていることから示されているように、SQおよびPC70BMの相分離は継続する。この粗面化は、相分離のためであると考えられ、透過型電子顕微鏡TEM画像図5CおよびAFM図5Cの挿入図により測定された表面相画像においてもまた観測される。XRDの線幅の拡大から上述したように、平均結晶ドメインサイズもまた、粗面化に伴って増大しているように見える。製膜直後、および四つのDCM溶媒アニールした石英基板上のSQ:PC70BM混合物のフィルムの可視吸収スペクトルを、図6Aに示す。アニール時間が8分となるまでは、観測したスペクトル幅の全体にわたってSQの吸収係数が増大したが、さらに時間を長くすると、かような変化は飽和したように見える。結晶性の混合物フィルムDCM12分のλ=680nmの吸収ピークは、アモルファスフィルムよりもはっきりしないこともまた示されている。フィルムのフォトルミネッセンスPL強度は、光生成ドナー励起子からアクセプター分子への電荷輸送が生じるとクエンチされるquenched図6B。したがって、SQ:PC70BM混合物における有意なPLクエンチは、界面間に起因して励起子が効率的に解離することを示唆している。上述のように、関連する長さスケールは、SQについては1.6nm、PC70BMについては20nmから40nmである。10分のものは最もPL強度のクエンチが大きく、続いて、アニール時間がさらに長くなると、クエンチは小さくなる。本明細書におけるLDおよび平均結晶サイズδは、いかなる特定の理論に縛られることなく理解されうる。およそ10~12分間アニールした後、LD~δ~2nmであるとき、PLクエンチが最も強く表れる。さらなるアニールは、δ>>LDである点において、結晶としてのさらなる相分離の開始を引き起こすことが示されており、したがって、励起子はもはや解離したヘテロ界面へ効率的に輸送されなくなる。図6C中の、製膜された直後および溶媒アニールされた太陽電池のEQEは、吸収スペクトルに類似して、幅広なスペクトル応答を示しており、λ=300nmからλ=750nmまでの波長に広がっている。EQEピークは、約26±2製膜された直後のものから約60±110分間アニールしたものまで増大している。12分間アニールした後、EQEピークは、全波長範囲にわたって40未満<40まで減少している。これらの結果は、吸収において得られた結果と類似しており、さらに、LDに相当するサイズが最適化されることにより、電池効率が結晶サイズに強く依存していることを示唆しており、したがって、SQおよびPC70BM間の解離したドナー/アクセプター界面への励起子拡散を最大にする。図6D中に示される、AM1.5G疑似太陽放射で、1sunにおいて測定されたJ-V特性により、短絡電流密度Jscが約6.9mA/cm2製膜された直後のものから約12.0mA/cm210分間溶媒アニールしたものまで増大し、DCMに12分間接触させた後に、約8.3mA/cm2まで減少していることが示唆されている。FFの結果は、アニール時間に対して同様の依存性を示しており、分子パッキングが改良された結晶性有機材料であることが予想され、配向がそろうことextendedorderにより直列抵抗を下げることが示唆される。改良されたダイオード方程式を用いてJ-Vカーブにフィッティングすることにより、特定の直列抵抗、RSAが得られる。製膜直後の電池は、約35.2±1.0Ωcm2のRSAを有しており、アニール時間が12分であるとき、徐々に約5.0±0.5Ωcm2まで減少する。しかしながら、DCMアニール時間をさらに増加させると、活性層および接触物間のピンホール密度を増加させる可能性があり、ダイオードを短絡させうると考えられる。アニールによる光学的および電気的な変化は、ηpを増大させることが図7Aにおいて示されている。ここで、製膜された直後の電池のηpは、電力強度に伴い、わずかに増加しているように見えるが、1sunにおいて、約2.4±0.1にまで次第に小さくなり、これに伴い、FFは、同時に約0.40±0.020.002sunにおいてから約0.36±0.011sunまで減少する図7B参照。対照的に、10分間アニールした電池は、それに応じてηpが1.5±0.1から5.2±0.31sunまで増加することが示され、これらの群では電池のピーク測定値が5.5であると同時に、FFが約0.42±0.010.002sunから約0.50±0.011sunまで増加しているJSC=12.0mA/cm2、FF=0.5およびVoc=0.92V。最終的には、12分アニールした電池は、ηpが約3.2±0.1に低下し、これは、EQEおよびFFの減少に起因しうる。実施例3バルク太陽電池を有する二層構造と比較するため、SQ/C60平面電池を対照control電池として製造した。デバイス性能に対して結晶性が与える影響を調べるため、製膜された直後のSQ薄層を、50°Cから130°Cまでの温度でアニールした。図8Aに示されるように、110°Cおよび130°CでアニールされたSQフィルムは、001および002ピークを示し、これは、結晶性であることを示唆している。平面セルのEQE図8Bにより、110°Cまでアニール温度を昇温させると、光応答性が改善されたことが示されている。130°Cのアニール温度では、約650nmおよび約760nmの、SQフィルムに帰属される二つのピークがあり、これは、アニール温度の上昇に伴い、SQモノマーが二量化反応を起こしていることが示唆される。110°Cでアニールされた電池は、効率ηpでは約4.6にピークを与え、1sun照明においてFF=0.59、Voc=0.76VおよびJsc=10.05mA/cm2であり、FFは、低強度において約0.70近辺にまで達する。アニール温度を約130°Cまで昇温すると、Vocが0.46Vまで低下するため、ηpが2.9にまで低下している図9A~B参照。図8Aに示されるように、アニール温度を130°Cにすると、結晶性が増大し、高い電力強度において、FFが0.67まで上昇する。SQ:PC70BM1:6バルクヘテロ接合を実施例2に記載の方法と同様にして作製した。50°C、70°C、110°Cおよび130°Cで10分間アニールしたSQ:PC70BM1:6バルク太陽電池は、XRDピークは現れず、これは、アモルファス特性であることを示している。いかなる特定の理論に縛られることなく、PC70BMがSQ分子の会合を阻害し、その結晶性を損ねていると考えられる。製膜直後、および四つの熱的にアニールしたサンプルのAFM画像の粗度は、平均して約0.579±0.06nmであり、SQおよびPC70BM相の明らかな相分離の差は観察されず、このような結果は、XRDの結果と一致するものであった。熱的アニールによるSQおよびPC70BMの成分再構成をXPS図10によってもまた研究した。結合エネルギーが402eVであるN1sピークは、PC70BM分子C82H14O2においてN原子は存在しないため、SQ:PC70BMフィルムの表面上でSQC32H44N2O6会合が存在していることを示唆している。SQおよびPC70BMに帰属されると思われるC1sおよびO1sの強いピークがある。五つのサンプルの表面上におけるSQおよびPC70BMの組成物を、XPS測定図10Aから得られたO/C原子比率を用いて評価した。Nピークは非常に弱いため、組成物のC/NまたはO/N原子比率は決定できなかった。図10Bにおいて示されるように、種々のSQ:PC70BMサンプル表面から得られた濃度は、AFM測定と一致しており、熱的にアニールした後の明らかな重量比変化は見られなかった。したがって、XRD、AFMおよびXPS測定より、熱工程のみを経たスピン製膜サンプルにおいて、形態または結晶性の変化は見られなかった。5つのデバイスのデバイス性能を、図11に示す。70°CでアニールしたSQ:PC70BM1:6バルク電池について、AM1.5G照明で0.02sun2mW/cm2においてその効率は約5.3、FF=0.48であり、1sunにおいて約4.0、FF=0.37に低下した。このFFの低下は、バルク太陽電池が抵抗性を残しており、それぞれの電極への二つの連続的な電荷輸送経路の欠如を示すことを示唆しており、これは同様に、自由なキャリアの抽出を抑制しうる。製膜された直後のフィルムにおけるSQおよびPC70BMの形態変化および結晶性をさらに制御するため、溶媒および熱的なアニールの組み合わせを探求した。溶媒アニール時間は、空気中でスピンコートした後、フィルムを直ちに蓋つきのガラス瓶中で保持することにより制御される。当該瓶は、1mlのジクロロメタンDCMで満たされている。当該瓶は、溶媒が急速に蒸発するのを防止するため、蓋によって覆われている。その後、製膜された直後、および四つのアニールされたフィルムを、DCM溶媒を除去するために50°Cでアニールするため、N2グローブボックス中のホットプレート上に載置した。図12に示されるように、SQ:PC70BMフィルムの粗度は、約0.83nm図12A-製膜された後、溶媒または熱的にアニールされていないものから、約8.4nm図12C-DCM溶媒アニールを30分間行い、次いで50°Cで熱的にアニールしたものまで、一桁増大した。図12Bおよび12Dの結果は、熱的なアニールのみ行ったものの結果である。XRDデータ図12E-種々の溶媒アニール時間で晒され、次いで50°Cで熱的にアニールされたフィルムは、より長時間アニールされたSQ:PC70BMフィルムでは、001SQピークがあることを明確に示しており、これは、DCMアニール溶媒の溶解性および揮発性によって、DCM蒸気相が確かにSQ:PC70BM混合物のナノスケール相分離を促進することを示唆している。この結果は、アニール溶媒の溶解性および蒸気圧によって、SQ:PC70BMバルク太陽電池の分散状態および分子秩序が、制御されうることを示唆している。種々の時間においてDCM溶媒アニールにさらされた後、50°Cで熱的にアニールされたデバイスの性能を、図13に記載する。6分アニールされたサンプルについて、約5.3という最も高い効率が達成され、AM1.5G照明で0.02sunにおいてFF=0.47であり、1sunにおいて効率はゆっくりと約4.4に低下し、FF=0.39であった。製膜直後のデバイスと比較して、6分間DCMアニールしたSQ:PC70BMバルクデバイスのFFは、高い電力強度においてより高い値を有することが示され、これは、バルクフィルム内で、より良好なキャリア電荷輸送が生じていることを示唆している。混合物中におけるSQの結晶特性は、ホール電荷輸送を促進させうるようにSQ分子が秩序だって会合していることを示唆している。ある程度において、DCM溶媒アニールは、熱的アニールのみによって生じるデバイス特性を低下させる電荷の不均衡を減少させることが示されている。FFは、DCMアニールしたデバイスについては0.50よりも依然として低く、ナノスケールにおけるSQおよびPC70BM混合物の良好に制御された相分離について、種々の溶媒やアニール時間を経てさらに調査されうる。図14は、図13に記載された、作製された直後のデバイスのEQE応答を示しており、約300nmから約750nmまでのスペクトル応答性を示している。実施例以外、または、特に指摘しない場合において、本明細書および特許請求の範囲で用いる配合量、反応条件等を表わす全ては、約の語によって全ての具体例において変更し得るものと解釈される。したがって、特に反対のことを指摘しない限り、明細書および添付の特許請求の範囲で規定される数値パラメータは、本開示によって得ようとする所望の特性に応じて変化させ得る概略値である。最低限でも、特許請求の範囲の範囲と同等の規定に本発明を制限することを意図しないものとして、各数値パラメータは、有効数字および通常の四捨五入方法に照らして解釈すべきである。広い範囲の開示である数値範囲およびパラメータは概算ではあるものの、特に指摘しない限りは、特定の実施例で規定した数値はできる限り正確に報告される。いかなる数値も、しかしながら、各試験測定での標準偏差の不可避の結果、本質的にある誤差を含んでいる。本明細書中で用いられる、その、一つのまたは一のの語は、少なくとも一つのを意味し、特に反対の明示的な記載がない限り、唯一のに限定されるべきではない。したがって、たとえば、一つの層は、少なくとも一つの層を意味すると解されるべきである。"