溶融ディチエノゲルモロディチオフェン低帯域ギャップポリマー 高性能有機太陽電池用 添加物の加工なし
Hongliang Zhong1, Zhe Li, Florent Deledalle
1Department of Chemistry, Centre for Plastic Electronics, Imperial College London, London, SW7 2AZ, UK.
Journal of the American Chemical Society
|January 29, 2013
まとめ
研究者らは,ゲルマニウムを含む新型溶融リングドナーであるディチエノゲルモロディチオフェンを合成した. このドナーから派生したポリマーは,熱冷却なしで有機太陽電池で7.2%の電力変換効率を達成しました.
科学分野:
- オーガニック・エレクトロニクス
- マテリアルサイエンス 材料科学
- フォトヴォルタイク (光伏) について
背景:
- 効率的な有機半導体の開発は,有機太陽電池の進歩に不可欠です.
- 梯子型の融合リングシステムは,ドナー材料にユニークな電子特性を提供します.
研究 の 目的:
- ゲルマニウムを含む新しい梯子型溶融リングドナーを合成する.
- このドナーから派生したポリマーの性能を大量ヘテロ結合太陽電池で評価する.
主な方法:
- ディチエノゲルモロジチオフェンモノメールの合成.
- N-オクチルチエノピロロディオンの静かなポリコンデンセーションにより,ポリマーpDTTG-TPDが形成されます.
- pDTTG-TPD:PC(71) BM混合物を使用した大量ヘテロジャンクション太陽電池の製造と特徴付け.
主要な成果:
- 新しい階段型の融解リングドナーであるディチエノゲルモロディチオフェンが成功裏に合成されました.
- その結果,pDTTG-TPDというポリマーは,光学帯のギャップ1.75 eVと高いイオン化ポテンシャルを示した.
- 有機太陽電池は,熱アニリングや添加物なしで最大7.2%の電力変換効率を達成しました.
結論:
- ゲルマニウムを含む新しいドナーは,高性能な有機太陽電池を可能にします.
- pDTTG-TPDのコプラナー構造と電子特性は,効率的な電荷生成と輸送に有益である.
- 熱冷却の除去により,デバイスの製造が簡素化され,低コストの有機太陽光発電の道が開けます.
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