効率的な太陽電池のための低帯域ギャップポリマーにフーランを組み込む
Claire H Woo1, Pierre M Beaujuge, Thomas W Holcombe
1Materials Sciences Division, Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, California 94720, United States.
Journal of the American Chemical Society
|October 16, 2010
まとめ
研究者らは,有機太陽電池用のフーランを含む新しいポリマーを開発した. これらの材料は,電力変換効率を大幅に高め,効率的な再生可能エネルギーアプリケーションの潜在能力を実証しました.
科学分野:
- マテリアルサイエンス 材料科学
- オーガニック・エレクトロニクス
- 再生可能エネルギーの再生可能エネルギー
背景:
- 結合ポリマーは,有機太陽電池 (OSC) に不可欠です.
- OSCで高溶解性と効率を達成するには,しばしば大量のサイドチェーンが必要であり,合成と処理を複雑にします.
- フラン分子は,ポリマーの性能を改善する可能性を秘めています.
研究 の 目的:
- 新しいフーランを含む低帯域ギャップポリマーを設計・合成する.
- OSCにおけるポリマーの溶解性および性能に対するフランの組み込みの影響を調査する.
- 有機太陽電池で相当な電力変換効率 (PCE) を達成する.
主な方法:
- フランを含むポリマー (PDPP2FT,PDPP3F) の合成と特徴付け.
- これらのポリマーとPC(71) BM受容体を使用した大量ヘテロジャンクション (BHJ) 有機太陽電池の製造.
- 電力変換効率の測定を含む,製造された太陽電池の性能評価.
主要な成果:
- フランを含む低帯域ギャップポリマーの最初の合成が成功しました.
- フランリングの貢献によりポリマーの溶解性が向上し,より小さなサイドチェーンを可能にしました.
- BHJの有機太陽電池で最大5.0%の有意な電力変換効率を達成しました.
結論:
- フーランを組み込むことは,高性能な有機太陽電池材料を開発するための実行可能な戦略です.
- 新しいフーランを含むポリマーは,優れた溶解性と効率性を示しています.
- これらの発見は,より効率的で潜在的に低コストな有機太陽電池技術の道を開く.
