Laserová spektroskopia fotovoltických materiálov na báze polytiofénov
| Authors: |
Lenka Slušná 1
Ľudovít Haizer 2
Dimitrij Bondarev 3
Dušan Lorenc 1,2
Eva Noskovičová 1
Dušan Velič 1,2
1 Prírodovedecká fakulta Univerzity Komenského, Bratislava, Slovenská republika 2 Medzinárodné laserové centrum v Bratislave 3 Ústav Polymérov, Slovenská akadémia vied |
|---|---|
| Year: | 2017 |
| Section: | Open section |
| Abstract No.: | 1507 |
| ISBN: | 978-80-972360-1-4 |
Organické solárne články (OPV) sa skladajú z elektrónových donorov, zvyčajne polytiofénov a elektrónových akceptorov, derivátov fullerénov (PCBM). Polytiofény sú vodivé polyméry vďaka systému konjugovaných π-väzieb, čo je nevyhnutné pre ich použitie v OPV. Účinnosť OPV sa v súčasnosti pohybuje približne na úrovni 10 % [1, 2]. Po ožiarení polyméru sa excituje elektrón, ktorý prechádza z polymérneho HOMO orbitálu (Highest Occupied Molecular Orbital) do fullerénového LUMO orbitálu (Lowest Unoccupied Molecular Orbital). Elektrónové prechody sú veľmi rýchle procesy na úrovni femtosekúnd. Sledovať tieto procesy teda nemôžeme elektronicky, ale opticky, pretože nábežné hrany detektorov sú na ps úrovni.V predkladanom príspevku sú uvedené absorpčné spektrá s maximom v oblasti 400 – 450 nm a dynamiky absorpcie novo-pripravených polytiofénov. Porovnávané boli relaxačné časy čistého polytiofénu D1 v roztoku MeOH (c=1.10-4 M) so zmesou polytiofénu D1 a PCBM. Pri vlnovej dĺžke 480nm (v oblasti najväčšej absorpčnej zmeny) sa t1 z monoexponenciálneho fitu predĺžil, čo sa vysvetľuje vytvorením komplexu, ktorý vedie k stabilizácii excitovaného stavu.
[2] Ntwaeaborwa, O. M., et al. "Post-fabrication annealing effects on the performance of P3HT: PCBM solar cells with/without ZnO nanoparticles."Physica B: Condensed Matter 407.10 (2012): 1631-1633.