溶液処理バルクヘテロ接合有機太陽電池のためのドナーとしてのバクテリオクロリン-ジケトピロロピロールトリアド【JST・京大機械翻訳】

Ponsot Flavien; Bucher Leo; Desbois Nicolas; Rousselin Yoann; Mondal Pritam; Devillers Charles H.; Romieu Anthony; Gros Claude P.; Singhal Rahul; Sharma Ganesh D.

文献

J-GLOBAL ID：201902226461064323 整理番号：19A1903999

溶液処理バルクヘテロ接合有機太陽電池のためのドナーとしてのバクテリオクロリン-ジケトピロロピロールトリアド【JST・京大機械翻訳】

A bacteriochlorin-diketopyrrolopyrrole triad as a donor for solution-processed bulk heterojunction organic solar cells

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資料名：
巻： 7 号： 31 ページ： 9655-9664 発行年： 2019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)

エチニルブリッジ(BC-DPP-1)を介して2つのジケトピロロピロール(DPP)受容体と結合したバクテリオクロリン(BC)ドナー中心コアからなるA-π-D-π-A小分子トリアドを設計した。BC-DPP-1は,それぞれ-4.93eVと-3.40eVの最高被占分子軌道と最低非占有分子軌道エネルギー準位をもつ1.38eVの狭い光学バンドギャップを持ち,溶液処理小分子有機太陽電池のアクセプタとして[6,6]-フェニル-C_71-酪酸メチルエステル(PC_71BM)と共に電子ドナーとして使用した。溶媒添加剤としてBC-DPP-1とPC_71BMとピリジンの重量比を最適化した後,THFを用いた溶媒蒸気アニーリングにより,最適化BC-DPP-1:PC_71BMに基づく有機太陽電池は7.48%の全体的電力変換効率を示した。BC-DPP-1は650~750nmの波長領域で弱い吸収バンドを示すので,このスペクトル領域に強い吸収を有する第二小分子を用い,三成分活性層BC-DPP-1:Sm:PC_71BMを調製し,二つのドナー間の重量比を変化させ,PC_71BM定数を保持した。三成分活性層BC-DPP-1(70%w/w):Sm(30%w/w):PC_71BMは最良の光起電力性能を示した。三成分活性層(すなわち,溶媒添加剤とその後の溶媒蒸気添加剤)の最適化の後,有機太陽電池は9.88%の全体的電力変換効率を示した。改良された電力変換効率は,二元対応物と比較して,J_sc,V_ocおよびFFの強化から生じた。BCはポルフィリンとクロロフィルの類似体であるので,これらの結果はBC-DPP-1の狭いバンドギャップ(すなわち,太陽スペクトルのNIR領域における光捕集を伴う有機太陽電池)から利益が得られることを実証した。さらに,二元対応物(0.58eV)と比較して低エネルギー損失(0.48eV)も三元有機太陽電池における抑制された再結合を確認した。Copyright 2019 Royal Society of Chemistry All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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太陽電池 , 高分子固体の物理的性質

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