高効率のポリマー太陽電池は,アミノ機能化された結合メタルポリマーをカトドのインターレイヤーとして組み込みます
Shengjian Liu1, Kai Zhang, Junming Lu
1Institute of Polymer Optoelectronic Materials and Devices, State Key Laboratory of Luminescent Materials and Devices, South China University of Technology , Guangzhou 510640, P. R. China.
Journal of the American Chemical Society
|October 4, 2013
まとめ
新しいアミノ機能化された結合金属ポリマー,PFEN-Hgは,逆転ポリマー太陽電池の性能を向上させます. 装置は9%以上の電力変換効率を達成し,ユニークなHg-Hg相互作用により,安定性の向上とより広いフィルム厚さの耐性を実証しました.
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
- フォトボルトイカは,太陽光発電です.
背景:
- 逆転ポリマー太陽電池 (PSC) は,充電抽出とデバイスの安定性を最適化するために効率的なカソドインターレイヤを必要とします.
- 既存のカトド材料は,大規模アプリケーションの性能向上と処理能力の制限にしばしば直面しています.
研究 の 目的:
- 逆転PSCのカトド間層として,新しいアミノ機能化された結合金属ポリマー,PFEN-Hgを開発し,調査する.
- PFEN-Hgが逆転PSCのパワー変換効率 (PCE) と運用安定性に与える影響を評価する.
主な方法:
- アミノ機能化された結合金属ポリマーPFEN-Hg.の合成
- カトド間の層としてPFEN-Hgを使用した逆転PSCの製造.
- PCE,充填因子,およびオープン回路電圧を含むデバイスの性能の特徴.
- Hg-Hg相互作用と π-π スタッキングの影響を受けた膜形態学とインターフェイス特性の分析.
主要な成果:
- PFEN-Hgを使用した反転PSCでは,電力変換効率が9%を超えて大幅に改善されました.
- PFEN-Hgのインターレイヤは,より広い範囲のフィルム厚さでデバイスのパフォーマンスを向上させました.
- PFEN-Hg層内の π-π スタッキングと Hg-Hg 相互作用の改善は,デバイスの安定性と効率に寄与しました.
結論:
- 開発されたPFEN-Hgメタルポリマーは,逆転PSCのための非常に効果的なカトドインターレイヤーとして機能します.
- PFEN-Hgは,有機太陽電池技術の性能と処理性を向上させるための有望な経路を提供します.
- PFEN-Hgのユニークな分子間相互作用は,高効率と堅牢なデバイスの特徴を達成するための鍵です.
