高効率rrP3HT:PCBM ベースバルクヘテロ接合太陽電池のためのプラズモン金属ナノ粒子と二重陰極バッファ層の複合影響【Powered by NICT】

Singh Ashish; Dey Anamika; Das Dipjyoti; Iyer Parameswar Krishnan

文献

J-GLOBAL ID：201702258701884578 整理番号：17A0939194

高効率rrP3HT:PCBM ベースバルクヘテロ接合太陽電池のためのプラズモン金属ナノ粒子と二重陰極バッファ層の複合影響【Powered by NICT】

Combined influence of plasmonic metal nanoparticles and dual cathode buffer layers for highly efficient rrP3HT:PCBM-based bulk heterojunction solar cells

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資料名：
巻： 5 号： 26 ページ： 6578-6587 発行年： 2017年
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)

プラズモンに誘起された金属ナノ粒子(NP),光吸収能力を増大させると増大した電荷収集のための二重カソードバッファ層の複合影響を提案したが,これは,有機光起電力(OPV)デバイスの効率を著しく改善した。二種類金属NPの,すなわちクエン酸塩キャップ金(Au)および銀(Ag)NPは,PEDOT:PSS正孔輸送層中に別々に混合(20 v/v%)であった。デュアル陰極バッファ層のために,LiF/Al陰極接触を持つ二種類の正孔ブロッキング層,BPhenとBCP,を選択した。NPと二重陰極バッファ層の両方の結合された影響を二ポリマブレンド,rrP3HT:PC_61BMとrrP3HT:PC_71BMを用いて調べた。両方のブレンド高分子システムのための電力変換効率(PCE)は,純粋なPEDOT:PSS層に比べてカソード接触としてBCP/LiF/AlとPEDOT:PSS+AuNPとPEDOT:PSS+AgNPの存在下で有意に増加することが分かった。特に,PEDOT:PSS+AuNPsとBCP/LiF/Alの存在下では,最高PCEは,AgNPと比較して,可視スペクトルにおける活性層をもつBCP/LiF/Alの良好なバンド整列のためにポリマブレンドとAuNPの優れた表面プラズモン共鳴の両方で観察された。ITO/PEDOT:PSS+AuNPs/rrP3HT:PC_61BM/BCP/LiF/Al立体配置を有するデバイスはJ_sc=13.9mA cm~ 2V_oc=0.59VおよびFF=62%と4.99%のPCE(η)を示したが,ITO/PEDOT:PSS+AuNPs/rrP3HT:PC_71BM/BCP/LiF/Alに対してもこの素子は5.65%のPCE(η)を示したJ_sc=16.1mA cm~ 2V_oc=0.58V,FF=61%であった。これらの結果は最終的に,rrP3HTのPCEと,総合的な素子性能を大きく改善する二重陰極バッファ層とプラズモン金属NPsの組合せ影響を説明する:PCBMに基づくBHJ太陽電池。Copyright 2017 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST【Powered by NICT】

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太陽電池 , 高分子固体の物理的性質

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