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J-GLOBAL ID：201502210238693823   整理番号：15A1334067

交互積層プロセスによって作製する小分子/ポリマ3元系高性能有機太陽電池

High-Performance Small Molecule/Polymer Ternary Organic Solar Cells Based on a Layer-By-Layer Process

著者 (9件)： CHEN Weichao (Qingdao Inst. of Bioenergy and Bioprocess Technol., Chinese Acad. of Sci., Qingdao, CHN) ,  DU Zhengkun (Qingdao Inst. of Bioenergy and Bioprocess Technol., Chinese Acad. of Sci., Qingdao, CHN) ,  XIAO Manjun (Qingdao Inst. of Bioenergy and Bioprocess Technol., Chinese Acad. of Sci., Qingdao, CHN) ,  ZHANG Jidong (Changchun Inst. of Applied Chemistry, Chinese Acad. of Sci., Changchun, CHN) ,  YANG Chunpeng (Qingdao Inst. of Bioenergy and Bioprocess Technol., Chinese Acad. of Sci., Qingdao, CHN) ,  HAN Liangliang (Qingdao Inst. of Bioenergy and Bioprocess Technol., Chinese Acad. of Sci., Qingdao, CHN) ,  BAO Xichang (Qingdao Inst. of Bioenergy and Bioprocess Technol., Chinese Acad. of Sci., Qingdao, CHN) ,  YANG Renqiang (Qingdao Inst. of Bioenergy and Bioprocess Technol., Chinese Acad. of Sci., Qingdao, CHN) ,  YANG Renqiang (South China Univ. Technol., Guangzhou, CHN)
資料名： ACS Applied Materials & Interfaces  (ACS Applied Materials & Interfaces)
巻： 7  号： 41  ページ： 23190-23196  発行年： 2015年10月21日 
JST資料番号： W2329A  ISSN： 1944-8244  CODEN： AAMICK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 従来の2元系有機太陽電池(OSC)における光吸収スペクトルが狭いという問題の解決法として3元系OSCの適用が検討されている。本論文では,ポリマとしてのPBDTTT-C,ドナーとしてのDCA3TBDPT小分子およびアクセプタとしてのPC₇BMを混合したOCS材料ならびにこれを用いる電池作製プロセスについて検討した。ITOガラス基板上に予めPEDOT:PSS膜を形成しておき,その上に交互積層プロセスを用いてDCA3TBDPT小分子膜とPBDTTT-CならびにPC₇BMの3成分から成る活性層を形成した。これを用いてITO/PEDOT:PSS/活性層/Ca/Al構造のOSCデバイスを試作し,表面モルフォロジ,結晶相,結晶構造などを原子間力顕微鏡,透過電子顕微鏡,X線回折装置などを用いて解析するとともに,走査スペクトルメータで光吸収スペクトルを測定した。さらに,電流密度-電圧(J-V)特性および外部量子効率(EQE: external quantum efficiency)を測定した。これらの結果から,3元系活性層の表面は平滑なモルフォロジを示し小分子導入に伴う悪影響はないこと,活性層中にはナノスケールの浸透ネットワークが形成されていることを見出した。そしてこれらによって,今回の3元系OSCの開放電圧,短絡電流密度,フィルファクタおよび発電効率は従来の2元系OSCよりもすぐれた値を示すことを明らかにし,交互積層プロセスによる小分子/ポリマ3元系OSCは有機太陽電池の性能向上に有効であることを実証した。

シソーラス用語： *太陽電池 ,  高分子薄膜 ,  多層膜 ,  *半導体プロセス ,  *小分子 ,  *光吸収スペクトル ,  *モルフォロジー ,  表面構造 ,  ポリエチレンジオキシチオフェン ,  ポリスチレンスルホン酸 ,  ポリマブレンド ,  固相 ,  結晶構造 ,  量子効率
準シソーラス用語： *有機太陽電池 ,  *交互積層膜 ,  *表面モルフォロジー ,  PEDOT:PSS ,  結晶相 ,  外部量子効率

分類 (1件)： 太陽電池  (NC03084O)

タイトルに関連する用語 (6件)： 交互積層 ,  プロセス ,  作製 ,  小分子 ,  ポリマ ,  有機太陽電池