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J-GLOBAL ID：201502288220634267   整理番号：15A0723802

高性能PEDOT:PSS不要の高分子太陽電池用のイオンドーパントを使ったトリアリールアミンベースの架橋された正孔輸送材料

Triarylamine-based crosslinked hole-transporting material with an ionic dopant for high-performance PEDOT:PSS-free polymer solar cells

著者 (7件)： TSAI Che-En (Dep. of Applied Chemistry, National Chiao Tung Univ., 1001 Univ. Road, Hsin-Chu, 30010, Taiwan. ...) ,  LIAO Ming-Hung ,  CHEN Yung-Lung ,  CHENG Sheng-Wen ,  LAI Yu-Ying ,  CHENG Yen-Ju ,  HSU Chain-Shu
資料名： Journal of Materials Chemistry C. Materials for Optical, Magnetic and Electronic Devices  (Journal of Materials Chemistry C. Materials for Optical, Magnetic and Electronic Devices)
巻： 3  号： 24  ページ： 6158-6165  発行年： 2015年06月28日 
JST資料番号： W2383A  ISSN： 2050-7526  CODEN： JMCCCX  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 2つのスチリル基を含有したトリアリールアミンベースの材料:DVTPD(N,N’-ビス(トリル)-N,N’-ビス(ビニルフェニル)-1,1’-ビフェニル-4,4’-ジアミン)を開発した。180°C,30分の等温加熱をして,液処理多層デバイス製作用のDVTPDに耐溶剤層を形成するための架橋ができた。架橋をしたDVTPD(X-DVTPDと表示する)層は,正孔収集能力(HOMO=-5.3eV)だけでなく,電子ブロッキング能力(LUMO=-2.2eV)も持っている。イオンドーパント,4-イソプロピル-4’-メチルジフェニルヨードニウム(DPITPFB),をX-DVTPDに重量%1:10で取込むことによって,ドーパント/母材層の好ましい形状ができて,正孔易動度がドープしない状態に比べて大きさで3桁も改良した。このDPITPFB:X-DVTPD(重量%で1:10)層を,高分子太陽電池デバイス(PSC)製造の正孔輸送層として採用した。活性層高分子のE_HOMOは,X-DVTPDのE_HOMO(-5.3eV)に関連して,デバイス性能の正孔輸送を高度に支配した。P3HTのE_HOMO(-5.3eV)が一層大きくなると,界面での正孔輸送に大きなエネルギー障壁が生じて,不満足な効率になる。PTB7共重合体のE_HOMOレベル(-5.15eV)は-5.3eVに近い。結果として,PTB7ベースのデバイスは,対応するPEDOT:PSSベースのデバイスから得られる効率の80%を実現することができる。更に,PBDCPDTFBT共重合体は,X-DVTPDと同じE_HOMO(-5.3eV)を持っている。その結果,PBDCPDTFBTベースのデバイスは,対応するPEDOT:PSSベースデバイスに対して,5.3%の同等な効率を示した。もっと重要なことに,最低のE_HOMO-5.4eVを持ったPNDTDTFBTは,6.64%の高いPCEの優れた性能を示した。PEDOT:PSSを置き換える架橋及びドーピング方式を統合した正孔輸送システムは,簡素且つ有用で溶液処理有機電子デバイスに広く使うことができる。Copyright 2015 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST

シソーラス用語： 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 ,  *太陽電池 ,  ドーパント ,  *層 ,  処理 ,  固体素子
準シソーラス用語： PEDOT:PSS ,  *高分子太陽電池 ,  *正孔輸送層 ,  有機電子デバイス ,  溶液処理

分類 (2件)： 太陽電池  (NC03084O) ,  電池一般  (YB04010O)

タイトルに関連する用語 (8件)： 高性能 ,  PEDOT ,  PSS ,  高分子太陽電池 ,  イオン ,  ドーパント ,  架橋 ,  正孔輸送