高効率の有機太陽電池の活性層成分によって形成される溶液相集積物の形態学に対する添加物の影響

科学分野:

• 材料科学 材料科学とは
• オーガニック・エレクトロニクス
• フォトボルトイカは,太陽光発電です.

背景:

• 加工添加物は,有機光伏 (OPV) 装置の性能にとって極めて重要です.
• 添加物が活性層の形態学に影響を与える正確なメカニズムは不明である.

研究 の 目的:

• PTB7:PC(71) BM活性層の形態変化におけるディオドクターン (DIO) の役割を明らかにする.
• OPV処理中のドナーと受容体の材料の集積行動を理解する.

主な方法:

• 材料の集積を分析するために,X線散射技術を活用した.
• 模擬加工条件下におけるポリマーおよびフルレン誘導体の混合物に対するDIOの影響を調査した.

主要な成果:

• DIOは,フルレンの受容体,PC(71) BM.BM.の集積物を選択的に溶かすことが判明しました.
• この溶解により,PC(71) BMのPTB7ドナーポリマー領域へのインターキャレーションが容易になりました.
• ドメインサイズが最適化され,PTB7-PC(71) BMのインターフェイス特性も改善された.

結論:

• ディオドゥオクタンは選択的溶媒として作用し,フルレンの集積を制御します.
• 添加物の作用により,有機太陽光発電システムの形態が強化され,性能が向上します.