オーガニック・タンデム・ソーラー・セルのための小分子近赤外線ボロン・ディピロメタン・ドナー
Tian-Yi Li1, Toni Meyer1, Zaifei Ma1
1Dresden Integrated Center for Applied Physics and Photonic Materials (IAPP), Technische Universität Dresden , Nöthnitzer Street 61, 01187 Dresden, Germany.
Journal of the American Chemical Society
|September 16, 2017
まとめ
新しい近赤外線吸収有機太陽電池はフーラン融合ボロン二酸化メタン (BODIPY) を使用しています. これらの材料は,効率的な太陽エネルギー変換のための有望な電力変換効率 (PCE) を達成します.
科学分野:
- オーガニックの電子機器
- 材料科学
- 太陽光発電
背景:
- ボロン二ピロメタン (BODIPY) は多用途のフッ素素である.
- 近赤外線 (NIR) を吸収する材料は,先進的な太陽電池アプリケーションに不可欠です.
- 真空処理可能な有機太陽電池には,安定した効率的なドナー材料が必要です.
研究 の 目的:
- NIR吸収のための新しいフーラン融合BODIPY誘導体を合成する.
- 有機太陽電池における電子ドナー材料としての性能を評価する.
- 組み合わせた太陽電池の応用を 探求するためです
主な方法:
- CF3グループを持つ3つのフラン融合BODIPY化合物の合成
- 単一結合の有機太陽電池の製造と特徴付け
- 補足吸収器を搭載したタンデム太陽電池の製造と試験
主要な成果:
- 合成されたBODIPYは900nm以上の吸収を示します.
- シングルジャンクション装置は13.3 mA cm-2のショート回路電流 (jsc) と6.1%のパワー変換効率 (PCE) を達成した.
- タンデム太陽電池は,補足吸収により,PCEが約10%に達した.
結論:
- フーランで融合したBODIPYは,真空処理可能な有機太陽電池のための効果的なNIR吸収材料です.
- 達成された効率は 効率的な太陽光発電の可能性を 示しています
- タンデムコンフィギュレーションは,デバイスの全体的な性能を大幅に向上させます.
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