Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badan i Rozwoju - CORDIS

FP7

SASOLAR13 Wynik w skrócie

Project ID: 628691
Źródło dofinansowania: FP7-PEOPLE
Kraj: Francja

Struktury samoorganizowane pozwalające na stworzenie ogniw fotowoltaicznych wysokiej wydajności

Wydajność ogniw fotowoltaicznych można znacząco poprawić poprzez kontrolowanie morfologii i orientacji cząsteczek donora i akceptora w warstwie aktywnej. W ramach projektu finansowanego przez UE opracowano wydajne organiczne ogniwo fotowoltaiczne wykorzystujące samozorganizowane struktury cząstek platyny, które zapewniają nowy poziom kontroli nad morfologią cząsteczek.
Struktury samoorganizowane pozwalające na stworzenie ogniw fotowoltaicznych wysokiej wydajności
Techniki samoorganizacji wykorzystywane do produkcji materiałów organicznych mogą utorować drogę do opracowania sprawniejszych ogniw fotowoltaicznych. Oddziaływania niekowalencyjne takie jak oddziaływania warstwowe p-p, wiązania wodorowe, wiązania halogenowe i oddziaływania jonów metali, mogą pomóc w budowaniu takich struktur.

W ramach projektu finansowanego przez UE SASOLAR13 (Self-assembly strategies towards optimal morphology in small molecule organic solar cells) naukowcy wykazali, że samozorganizowane cząsteczki platyny mogą układać półprzewodniki w zorganizowane struktury, wykorzystując interakcje jonów metali w połączeniu z oddziaływaniami warstwowymi p-p. Innymi słowy, takie samozorganizowane struktury pozwoliły zespołowi zakodować morfologię bezpośrednio w struktury chemiczne donora i akceptora.

Wykorzystując spektrometrię promieniowania X, naukowcy analizowali w jaki sposób morfologia i właściwości fizyczne badanych materiałów oddziaływają na kinetykę procesów przenoszenia elektronów. Zespół wykazał, że małe sztywne cząsteczki kierowane do punktów skupienia platyny poprawiają ułożenie cząsteczek, co skutkuje lepszą mobilnością ładunku. W szczególności kompleksy platyny zawierające pojedynczy pierścień tiofenu lub cząsteczkę benzotiofenu wykazywały lepsze właściwości przenoszenia ładunku niż kompleksy zawierające dłuższe segmenty oligotiofenu.

Samozorganizowane struktury budzą duże zainteresowanie naukowców z uwagi na ich obiecujące właściwości dla przemysłu elektronicznego i optycznego Wyniki projektu SASOLAR13 wykazały, że wykorzystanie samozorganizowanych struktur z prostych cząsteczek może znacznie zwiększyć wydajność organicznych ogniw fotowoltaicznych.

Powiązane informacje

Słowa kluczowe

Struktury samoorganizowane, ogniwa fotowoltaiczne, platyna, morfologia cząsteczek, SASOLAR13
Numer rekordu: 188774 / Ostatnia aktualizacja: 2016-11-03
Dziedzina: Energia