有機太陽電池用の非フラーレンドナー-アクセプタ混合物における電荷発生【JST・京大機械翻訳】

Zarrabi Nasim; Stoltzfus Dani M.; Burn Paul L.; Shaw Paul E.

文献

J-GLOBAL ID：201902256595826617 整理番号：19A1888169

有機太陽電池用の非フラーレンドナー-アクセプタ混合物における電荷発生【JST・京大機械翻訳】

Charge Generation in Non-Fullerene Donor-Acceptor Blends for Organic Solar Cells

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巻： 121 号： 34 ページ： 18412-18422 発行年： 2017年
JST資料番号： W1877A ISSN： 1932-7447 CODEN： JPCCCK 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)

非フラーレンドナー-アクセプタ混合物を組み込んだ太陽電池の電力変換効率は,現在,最良の実行例においてフラーレンベースのデバイスのそれらに近づいている。しかしながら,明確な構造-特性関係の欠如は,多くの新しい非フラーレン系の貧弱なデバイス性能が容易に説明できないことを意味する。著者らは,本質的に同じ発色団からなる一連の非フラーレン受容体を報告する。それらは,それらの形状と発色団の数に関して異なる。電荷発生に及ぼすこれらの構造的差異の影響を理解するために,共役高分子PTB7との混合物におけるアクセプタの光物理的性質を調べるために過渡吸収分光法を用いた。形態の影響を最小化するために,広範囲のアクセプタ濃度を用い,フラーレン誘導体PC70BMを含むブレンドの結果と比較した。一重項励起子の収穫に関して,非フラーレン受容体はPTB7とのブレンドにおいてPC70BMに対して類似の性能を示した。アクセプタ濃度の関数としての一重項励起子消光の速度は,PTB7一重項励起子に対して4~5nmの拡散長をもつ励起子拡散媒介消光と一致した。非フラーレン受容体のポーラロン生成効率はPC70BMのそれと同程度であったが,gemネート再結合を受けたポーラロンの割合は非フラーレン混合物において非常に大きかった。さらに,非フラーレン受容体の光物理的性質はアクセプタの形状,発色団数またはドナー-アクセプタ比によって影響されず,より高いジェミニ再結合がアクセプタ発色団の構造とドナーによって形成された界面に関連することを示した。これらの結果の意味は,適切なエネルギー論と光吸収にもかかわらず,いくつかの非フラーレンドナー-アクセプタ混合物の性能はアクセプタ発色団の選択とドナー材料によって形成される界面の性質によって本質的に制限されるであろう。Copyright 2019 American Chemical Society 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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