C60的高效能源敏感化和对有机光伏的应用
Cong Trinh1, Kent O Kirlikovali, Andrew N Bartynski
1Department of Chemistry, University of Southern California, Los Angeles, California 90089, USA.
Journal of the American Chemical Society
|July 18, 2013
概括
研究人员开发了一种 хлородипирин衍生物 (ZCl) 来增强有机光伏 (OPV). 这种传感器可以提高基于富勒的电子接受器的光吸收,增加光电流,而不会改变设备电压或填充因子.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 太阳能光伏发电是如何实现的
- 有机电子 有机电子
背景情况:
- 富勒是有机光伏 (OPV) 中常见的电子受体,原因是其优异的电子导电性和电荷分离.
- 在OPV中富勒的一个关键限制是它们在可见光谱内的光吸收不佳.
研究的目的:
- 设计一种新型的 хлородипирин衍生物 (ZCl) 作为OPV的能量敏感剂.
- 为了改善OPV中电子受体层的可见光吸收.
- 通过敏感化增强基于富勒的OPV中的光电流生成.
主要方法:
- 一种 хлородипирин衍生物 (ZCl) 的合成.
- 制造含有ZCl和C60.0.的混合薄膜.
- 光学属性的表征,包括吸收光谱和光学密度.
- 有机光伏 (OPV) 的设备测试,有或没有ZCl敏感化.
主要成果:
- 设计的ZCl在450-600纳米范围内表现出强烈的吸收,光学密度比C60薄膜高7倍.
- 在混合膜中,ZCl有效地将光能转移到C60.
- 在基于C60的OPV中使用ZCl作为敏感剂,使光电流从3.05mA/cm(2) 增加到4.03mA/cm(2).
- 化敏感性没有对开放电路电压 (V(OC) = 0.88 V) 或填充因子 (FF = 0.44) 产生负面影响.
结论:
- 开发的 хлородипирин衍生物 (ZCl) 作为富勒基有机光伏 (OPV) 的有效能量敏感剂.
- ZCl增强了电子受体层的吸光能力,从而提高了设备的性能.
- 这种宣传策略提供了一种可行的方法,可以提高OPV的效率,同时利用富勒烯接受器的已知好处.
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