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J-GLOBAL ID：201802270705981341   整理番号：18A0335955

有機光起電素子の曲線因子と効率に影響する形態学的特徴のデータ駆動型同定【Powered by NICT】

A data-driven identification of morphological features influencing the fill factor and efficiency of organic photovoltaic devices

著者 (4件)： Gebhardt Ryan S. (Materials Science and Engineering, Iowa State University, Ames, IA 50011, USA) ,  Du Pengfei (Mechanical Engineering, Iowa State University, Ames, IA 50011, USA) ,  Wodo Olga (Materials Design and Innovation, University at Buffalo, Buffalo, NY 14260, USA) ,  Ganapathysubramanian Baskar (Mechanical Engineering, Iowa State University, Ames, IA 50011, USA)
資料名： Computational Materials Science  (Computational Materials Science)
巻： 129  ページ： 220-225  発行年： 2017年 
JST資料番号： W0443A  ISSN： 0927-0256  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 有機太陽電池の性能は,バルクヘテロ接合活性層の形態に強く依存した。光物理学の様々な段階と相関する形態学的特徴を同定し,定量化する強い努力がなされている。は一般的にドナードメインサイズは励起子解離効率と連結性電荷収集に影響を及ぼすに影響を及ぼすことが知られているが,曲線因子と全効率と相関することを同定する形態形質(s)は解明されていない。本研究では,曲線因子と効率と相関していることを形質を同定するための二次元バルクヘテロ接合形態の大規模集合上で相関分析を利用した。相分離のフェーズフィールドモデルを用いてバルクヘテロ接合形態の大きなデータセットを最初に作成した。包括的な一連の形態記述子を最近開発されたグラフに基づく手法を用いたこれらの形態のそれぞれについて評価した。これに続いて,形態を意識した励起子ドリフト拡散ベースデバイスモデルを用いて,電流-電圧曲線,曲線因子,効率だけでなく形態の各々に対して励起子発生,解離,電荷収集の空間分布を計算した。(指定されたHOMO-LUMOギャップを有する与えられた材料システムのための,電極と完全接触を仮定して)デバイス効率は主として短絡電流に依存し,曲線因子にほとんど依存していないことを見出した。興味あることに,曲線因子を調べたディスクリプタの多くに殆ど無関係であることを見出した。接触面積不整合-ドナーと直接接触するアノードの分率と受容体と直接接触するカソードの割合の違いに弱く依存するのみであった。この量はほぼ平衡時充填係数を最大化した。望ましい材料と接触した電極の高い画分と形態は,より高い短絡電流を示すので,我々は高い短絡電流の形態設計は必ずしも合理的に高い曲線因子をもたらすであろうと結論した。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 空間分布 ,  二次元 ,  活性層 ,  電圧 ,  励起子 ,  モデル ,  ドナー ,  相分離 ,  *形態 ,  カソード ,  短絡電流
準シソーラス用語： 電荷収集 ,  バルクヘテロ接合 ,  有機太陽電池 ,  *曲線因子 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 有機太陽電池 ,  Morphology ,  グラフ法 ,  ドリフト拡散モデル ,  充填因子 ,  相関解析

分類 (1件)： 太陽電池  (NC03084O)

タイトルに関連する用語 (5件)： 有機光起電素子 ,  曲線因子 ,  形態学的特徴 ,  データ駆動 ,  同定