自组装的富勒伦用于改进的散装异质连接光伏设备
Robert D Kennedy1, Alexander L Ayzner, Darcy D Wanger
1Department of Chemistry and Biochemistry, University of California, Los Angeles, California 90095-1569, USA.
Journal of the American Chemical Society
|December 5, 2008
概括
分子形状影响有机太阳能电池中的富勒烯堆叠. 与非堆叠模型相比,堆叠富勒烯 adducts 显著提高了光伏效率.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 有机电子 有机电子
- 太阳能光伏发电是如何实现的
背景情况:
- 富勒烯添加物是有机太阳能电池中至关重要的组成部分.
- 分子形状决定有机电子材料的自我组装和性能.
- 控制纳米尺度形态是提高批量异质连接太阳能电池效率的关键.
研究的目的:
- 为了研究分子形状对富勒 adducts中1D线状域的形成的影响.
- 评估堆叠富勒烯添加物的潜力,以提高批量异质连接有机太阳能电池的性能.
- 为了比较太阳能电池的光伏效率,使用堆叠与非堆叠的富勒烯 adducts.
主要方法:
- 富勒伦 adducts 1a (堆叠) 和 1b (不堆叠) 的合成和表征.
- 使用富勒烯添加物与区域常规的多3-基基-2,5- (P3HT) 的混合物制造散装异质连接有机太阳能电池.
- 光伏性能测试和制造太阳能电池的效率测量.
主要成果:
- 富勒 adduct 1a,其形状促进了1D堆叠,形成了线状域.
- 具有阻碍分子形状的富勒烯添加物1b没有形成显著的1D堆.
- 与非堆叠烯1b相比,采用堆叠烯1a的太阳能电池表现出大大提高了光伏效率.
结论:
- 分子形状是有机太阳能电池中实现有序1D烯结构的关键决定因素.
- 通过分子设计促进1D堆的形成,显著提高了批量异质连接有机太阳能电池的性能.
- 堆叠富勒烯添加物是开发下一代高效有机太阳能电池的一个有希望的策略.
