本論文利用複合成膜的方式製作以CuPc為電子施體材料，PCBM為電子受體材料的異質界面（planar heterojunction）有機太陽能電池。以熱蒸鍍法成長CuPc（copper phthalocyanine），並旋轉塗佈PCBM（fullerene derivative [6,6]-phenyl-C61-butyric acid methyl ester）薄膜於CuPc上，再以熱蒸鍍法成長BCP（bathocuproine）和金屬電極。選擇兩種不同成長有機薄膜的方式製作太陽能電池，原因在於PCBM有良好的電子遷移率，但只溶於有機溶劑，而CuPc在長波長有較佳的光吸收率。本實驗將PCBM溶於甲苯（toluene），調配兩種不同濃度0.2和0.3 wt％的溶液。我們分別改變PCBM和CuPc的厚度，以獲得最佳的光電特性。特性最好的結構為ITO/CuPc（40nm）/PCBM（50nm）/BCP（10nm）/Ag（100nm）。所量測到的短路電流密度為2.87 mA/cm2，開路電壓為0.352 V，填充因子為0.28及轉換效率為0.28％。元件轉換效率隨著CuPc厚度增加而增加，其粗糙度和顆粒大小也隨之增大。根據AFM結果顯示，在濃度0.2 wt％的PCBM條件下製作的太陽能電池，厚度最厚的CuPc薄膜光電特性不如預期。0.3 wt％的PCBM溶液所製作的元件，光電特性比濃度0.2 wt％的PCBM 差，原因可能是PCBM太厚或是PCBM塗佈不佳所致。
關鍵詞：有機太陽能電池、熱蒸鍍、旋轉塗佈和功率轉換效率。

In this thesis, we applied a hybrid thin film growth technique to solar cells and investigated the characteristics. The organic thin-film solar cells comprise a CuPc/PCBM heterostructure. The electron-donor material, CuPc, was grown by thermal evaporation, whereas the electron-acceptor material, PCBM, was dissolved in toluene and grown by spin coating. The structure with the best measured power conversion efficiency is ITO/CuPc(40nm)/PCBM(50nm)/BCP(10nm)/Ag(100nm). We modified the thickness of both CuPc and PCBM to optimize its performance, in which JSC=2.87mA/cm2, VOC=0.352V, fill factor(FF)=0.284 and efficiency(η) =0.28%. Although the conversion efficiency increases with the thicknesses of CuPc, the roughnesses and grain sizes of CuPc also increase at the same time. The deteriorated morphology of PCBM results in tremendous leakage in our devices, which explains the lower than expected conversion efficiency.
key words：organic solar cells, thermal evaporation, spin coating, and power conversion efficiency.

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