Name: Kontrola morfologii dla w pełni drukowalnych organiczno-nieorganicznych ogniw słonecznych z heterozłączami masowymi na bazie tytanowo-alkoksydowego i polimeru półprzewodnikowego (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-01-10T13:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 29 s
Description: Poznaj metodę kontroli morfologii warstwy fotoaktywnej w ogniwach słonecznych z heterozłączami masowymi przy użyciu tytanowych alkoksydów. Technika ta poprawia efektywność separacji ładunków.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Ta praca była częściowo wspierana przez JSPS KAKENHI Grant Number 25871029, Nippon Sheet Glass Foundation for Materials Science and Engineering oraz Tochigi Industrial Promotion Center. National Institute of Technology, Oyama College, również pomógł w pokryciu kosztów publikacji tego artykułu.

1. Przygotowanie szkła indowo-cynowego (ITO) do produkcji ogniw słonecznych
<ol>
	<li>Wytnij podłoże ITO/szklane.
	<ol>
		<li>Za pomocą noża do szkła pokrój ITO/podłoże szklane (10 cm × 10 cm) na kawałki o wymiarach około 2 cm × 2 cm.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Chemicznie wytrawić warstwę przewodzącą ITO.
	<ol>
		<li>Za pomocą multimetru cyfrowego sprawdź, czy górna część elementu ITO/szklanego ma stronę przewodzącą.</li>
		<li>Umieść taśmę maskującą po obu stronach ITO/kawałka szkła, pozostawiając środkową powierzchnię 2 mm × 2 cm pośrodku. Za pomocą taśmy maskującej zabezpiecz resztę warstwy przewodzącej ITO przed wytrawieniem.</li>
		<li>Wlej kilka kropli HCl (1 M) na warstwę przewodzącą ITO, aby usunąć warstwę przewodzącą ITO z powierzchni ITO/kawałka szklanego. Po około 3 minutach zetrzyj HCl za pomocą bawełnianego wacika, a następnie usuń taśmę maskującą.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Wstępnie potraktuj ITO/kawałek szkła.
	<ol>
		<li>Umieść kawałki ITO/szkła w szklanej gablocie i napełnij ją wodą.</li>
		<li>Umieść szklaną gablotę w łaźni wodnej wypełnionej w dwóch trzecich wodą i podłącz myjkę ultradźwiękową. Następnie włącz myjkę ultradźwiękową na około 15 minut, aby usunąć kilka śladów chemicznego wytrawiacza pozostałych na ITO/elemencie szkła. Umyj te kawałki w kąpieli ultradźwiękowej odpowiednio wodą, acetonem i alkoholem izopropylowym przez 15 minut każde, a następnie wysusz je w strumieniu suchego powietrza. Wykonać ultradźwięki przy częstotliwości oscylacyjnej 42 kHz.</li>
		<li>Umieść kawałki ITO/szkła w środku czyszczącym wykorzystującym ultrafiolet ozonu (UV-O3) i uruchom maszynę na 30 minut.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
2. Przygotowanie roztworu prekursorowego dla warstwy fotoaktywnej
<ol>
	<li>Rozpuścić 0,5 mg poli[2,7-(9,9-dioktylofluoren)-alt-4,7-bis(tiofen-2-ylo)benzo-2,1,3-tiadiazol] (PFO-DBT) jako donor elektronów i 1,0 mg Ti-alkoxide w 1 ml chlorobenzenu. Jako akceptory elektronów należy wybrać następujące Ti-alkoxides: izoproptlenek Ti(IV), etoksyd, butotlenek i polimer butoksydu. Następnie rozpuścić 0,5 mg PFO-DBT i 1,0 mg [60]PCBM w 1 ml chlorobenzenu jako odniesienie. 
	UWAGA: Tutaj poziomy HOMO-LUMO są następujące21. PFO-DBT: 5,4-3,53 eV, izoproptlenek Ti(IV): 7,49-3,86 eV, etoksydlen: 7,55-3,90 eV, butotlenek: 7,53-3,76 eV, a polimer butoksydu: 7,57-3,83 eV.</li>
	<li>Na gorącym mieszadle magnetycznym podgrzać roztwór prekursora do temperatury 70 °C, mieszając go mieszadłem z prędkością obrotową 700 obr./min. Rób to przez 20 minut przy braku światła, aż roztwór będzie wizualnie czysty gołym okiem. Schłodzić roztwór do temperatury pokojowej, ponownie przy braku światła, do wykorzystania w przyszłości.</li>
</ol>
3. Wytwarzanie warstwy fotoaktywnej
<ol>
	<li>Osadzaj folię przez powlekanie wirowe.
	<ol>
		<li>Podgrzać roztwór prekursora warstwy fotoaktywnej i ITO/kawałka szklanego do temperatury 70 °C. Przez 10 minut podgrzewać roztwór prekursora na gorącym mieszadle magnetycznym podgrzanym do temperatury 70 °C i używać mieszadła z prędkością obrotową 700 obr./min. Podgrzewaj ITO/szklany kawałek na ceramicznej płycie grzejnej podgrzanej do 70 °C przez 5 minut.</li>
		<li>Umieść ITO/szklany kawałek na środku próżniowego stage wirowej powlekarki, podgrzej go opalarką do około 70 °C i włącz próżnię. 
		UWAGA: Próżnia jest wytwarzana za pomocą pompy próżniowej o prędkości pompowania 30 l/min. Ciśnienie końcowe pompy próżniowej wynosi 26,6 × 103 Pa.</li>
		<li>Wlej kilka kropel roztworu prekursora warstwy fotoaktywnej na ITO/kawałek szkła i uruchom powlekarkę wirową z prędkością 2 000-6 000 obr./min przez 60 s w powietrzu. 
		UWAGA: Objętość roztworu prekursora wynosi 0,5 ml, mierzona za pomocą 1 ml śliny.</li>
		<li>Suszyć powierzchnię warstwy fotoaktywnej przez 10 minut w temperaturze pokojowej w atmosferze powietrza przy braku światła, aby uzyskać film o grubości 50 nm jako warstwę fotoaktywną.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Usuń dodatkową folię.
	<ol>
		<li>Wytrzyj dodatkową warstwę fotoaktywną z powierzchni ITO/kawałka szkła bawełnianym wacikiem zwilżonym chlorobenzenem.</li>
		<li>Warstwę fotoaktywną należy ponownie suszyć przez 10 minut w temperaturze pokojowej w atmosferze powietrza przy braku światła. 
		UWAGA: Temperatura w naszym pomieszczeniu doświadczalnym jest utrzymywana na poziomie 25 °C.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
4. Produkcja elektrody
<ol>
	<li>Wydrukuj elektrodę organiczną.
	<ol>
		<li>Za pomocą sitodrukarki wydrukuj elektrodę organiczną, umieszczając poli(3,4-etylenodioksytiofen)-poli(styrenosulfonian) (PEDOT-PSS) na warstwie fotoaktywnej22. Metalowa maska ma grubość 50 μm, a obszar nadruku wynosi 5 mm × 20 mm.</li>
		<li>Suszyć elektrodę organiczną przez 30 minut w temperaturze pokojowej w atmosferze powietrza przy braku światła.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
5. Laminowanie ogniw słonecznych
<ol>
	<li>Pokrój szklane podłoże na kawałki o wymiarach 1,5 cm × 2,5 cm za pomocą frezu diamentowego. Rozprowadź żywicę epoksydową na szklanym podłożu za pomocą plastikowej szpatułki. Umieść szklane podłoże z żywicą epoksydową na warstwie fotoaktywnej, aby je zabezpieczyć.</li>
</ol>
6. Przygotowanie do pomiaru wydajności ogniw słonecznych
<ol>
	<li>Wyczyść elektrody, przecierając je bawełnianym wacikiem zwilżonym acetonem. Przymocuj elektrodę podtrzymującą do ITO za pomocą ultradźwiękowego systemu. Lutownica powinna pracować na częstotliwości 42 kHz i w temperaturze 230 °C.</li>
</ol>
7. Pomiar wydajności ogniw słonecznych
<ol>
	<li>Zmierz charakterystykę prądowo-napięciową (J-V) ogniw słonecznych za pomocą zintegrowanego systemu źródła/monitora prądu stałego i prądu stałego, z symulatorem słonecznym skalibrowanym w celu zapewnienia symulowanego AM1.5G 100 mW/cm2 przez fotodiodę krzemową. 
	UWAGA: Bardziej szczegółowe informacje na temat pomiaru krzywych J-V można znaleźć w innym miejscu23, 24.</li>
</ol>
8. Analiza struktury separacji faz
<ol>
	<li>Przygotowanie pojedynczych warstw fotoaktywnych zbudowanych z t-alkoksydu i PFO-DBT, przy użyciu tej samej metody wytwarzania ogniw słonecznych, bez elektrody organicznej i bez procesu laminowania.</li>
	<li>Użyj mikroskopu optycznego lub skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM), aby obserwować morfologię warstwy fotoaktywnej w dużym powiększeniu (50 000×) w celu analizy struktury separacji faz. 
	UWAGA: Bardziej szczegółowe informacje na temat działania SEM można znaleźć w innym miejscu25, 26.</li>
</ol>

<ol><li>Price, C. S., Stuart, C. A., Yang, L., Zhou, H., You, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fluorine+substituted+conjugated+polymer+of+medium+band+gap+yields+7%25+efficiency+in+polymer-fullerene+solar+cells%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Fluorine substituted conjugated polymer of medium band gap yields 7% efficiency in polymer-fullerene solar cells.</a> J. Am. Chem. Soc. 133 (12), 4625-4631 (2011).</li>
<li>Liang, Y. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((For+the+bright+future-Bulk+heterojunction+polymer+solar+cells+with+power+conversion+efficiency+of+7.4%25%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Mater%22%5BJournal%5D)">For the bright future-Bulk heterojunction polymer solar cells with power conversion efficiency of 7.4%.</a> Adv. Mater. 22, 135-138 (2010).</li>
<li>Chu, T. -Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bulk+heterojunction+solar+cells+using+thieno%5B3%2C4-c%5Dpyrrole-4%2C6-dione+and+dithieno%5B3%2C2-b%3A2%27%2C3%27-d%5Dsilole+copolymer+with+a+power+conversion+efficiency+of+7.3%25%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Bulk heterojunction solar cells using thieno[3,4-c]pyrrole-4,6-dione and dithieno[3,2-b:2',3'-d]silole copolymer with a power conversion efficiency of 7.3%.</a> J. Am. Chem. Soc. 133 (12), 4250-4253 (2011).</li>
<li>Zhou, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+fluorinated+benzothiadiazole+as+a+structural+unit+for+a+polymer+solar+cell+of+7%25+efficiency%5BTitle%5D)+AND+%22Angew.+Chem.+Int.+Ed%22%5BJournal%5D)">Development of fluorinated benzothiadiazole as a structural unit for a polymer solar cell of 7% efficiency.</a> Angew. Chem. Int. Ed. 50 (13), 2995-2998 (2011).</li>
<li>Janssen, J. A. R., Nelson, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Factors+limiting+device+efficiency+in+organic+photovoltaics%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Mater%22%5BJournal%5D)">Factors limiting device efficiency in organic photovoltaics.</a> Adv. Mater. 25 (13), 1847-1858 (2012).</li>
<li>Nelson, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Polymer%3Afullerene+bulk+heterojunction+solar+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Mater.+Today%22%5BJournal%5D)">Polymer:fullerene bulk heterojunction solar cells.</a> Mater. Today. 14 (10), 462-470 (2011).</li>
<li>He, Z., Zhong, C., Su, S., Xu, M., Wu, H., Cao, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enhanced+power-conversion+efficiency+in+polymer+solar+cells+using+an+inverted+device+structure%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Photonics%22%5BJournal%5D)">Enhanced power-conversion efficiency in polymer solar cells using an inverted device structure.</a> Nat. Photonics. 6, 591-595 (2012).</li>
<li>Baena, J. P. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Highly+efficient+planar+perovskite+solar+cells+through+band+alignment+engineering%5BTitle%5D)+AND+%22Energy+Environ.+Sci%22%5BJournal%5D)">Highly efficient planar perovskite solar cells through band alignment engineering.</a> Energy Environ. Sci. 8, 2928-2934 (2015).</li>
<li>Shuttle, G. C., Hamilton, R., O'Regan, B. C., Nelson, J., Durrant, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Charge-density-based+analysis+of+the+current-voltage+response+of+polythiophene%2Ffullerene+photovoltaic+devices%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+U.S.A%22%5BJournal%5D)">Charge-density-based analysis of the current-voltage response of polythiophene/fullerene photovoltaic devices.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 107, 16448-16452 (2010).</li>
<li>Dibb, G. F. A., Kirchartz, T., Credgington, D., Durrant, R. J., Nelson, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analysis+of+the+relationship+between+linearity+of+corrected+photocurrent+and+the+order+of+recombination+in+organic+solar+cells%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Phys.+Chem.+Lett%22%5BJournal%5D)">Analysis of the relationship between linearity of corrected photocurrent and the order of recombination in organic solar cells.</a> J. Phys. Chem. Lett. 2 (19), 2407-2411 (2011).</li>
<li>Maurano, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transient+optoelectronic+analysis+of+charge+carrier+losses+in+a+selenophene%3Afullerene+blend+solar+cell%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Phys.+Chem.+C%22%5BJournal%5D)">Transient optoelectronic analysis of charge carrier losses in a selenophene:fullerene blend solar cell.</a> J. Phys. Chem. C. 115, 5947-5957 (2011).</li>
<li>Yuan, Y., Michinobu, T., Oguma, J., Kato, T., Miyake, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Attempted+inversion+of+semiconducting+features+of+platinum+polyyne+polymers%3A+A+new+approach+for+all-polymer+solar+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Macromol.+Chem.+Phys%22%5BJournal%5D)">Attempted inversion of semiconducting features of platinum polyyne polymers: A new approach for all-polymer solar cells.</a> Macromol. Chem. Phys. 214 (13), 1465-1472 (2013).</li>
<li>Granström, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Laminated+fabrication+of+polymeric+photovoltaic+diodes%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Laminated fabrication of polymeric photovoltaic diodes.</a> Nature. 395, 257-260 (1998).</li>
<li>Hal, A. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photoinduced+electron+transfer+and+photovoltaic+response+of+a+MDMO-PPV%3ATiO2+bulk-heterojunction%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Mater%22%5BJournal%5D)">Photoinduced electron transfer and photovoltaic response of a MDMO-PPV:TiO2 bulk-heterojunction.</a> Adv. Mater. 15 (2), 118-121 (2003).</li>
<li>Das, K. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Controlling+the+processable+ZnO+and+polythiophene+interface+for+dye-densitized+thin+film+organic+solar+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Thin+Solid+Films%22%5BJournal%5D)">Controlling the processable ZnO and polythiophene interface for dye-densitized thin film organic solar cells.</a> Thin Solid Films. , 302-307 (2013).</li>
<li>Campoy-Quiles, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Morphology+evolution+via+self-organization+and+lateral+and+vertical+diffusion+in+polymer%3Afullerene+solar+cell+blends%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Materials%22%5BJournal%5D)">Morphology evolution via self-organization and lateral and vertical diffusion in polymer:fullerene solar cell blends.</a> Nature Materials. 7, 158-164 (2008).</li>
<li>Schmidt-Hansberg, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Moving+through+the+phase+diagram%3A+morphology+formation+in+solution+cast+polymer-fullerene+blend+films+for+organic+solar+cells%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Nano%22%5BJournal%5D)">Moving through the phase diagram: morphology formation in solution cast polymer-fullerene blend films for organic solar cells.</a> ACS Nano. 5 (11), 8579-8590 (2011).</li>
<li>Hou, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Novel+red-emitting+fluorene-based+copolymers%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Mater.+Chem%22%5BJournal%5D)">Novel red-emitting fluorene-based copolymers.</a> J. Mater. Chem. 12, 2887-2892 (2002).</li>
<li>Zheng, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthesis+of+C60+derivatives+for+polymer+photovoltaic+cell%5BTitle%5D)+AND+%22Synth.+Met%22%5BJournal%5D)">Synthesis of C60 derivatives for polymer photovoltaic cell.</a> Synth. Met. 135, 827-828 (2003).</li>
<li>Svensson, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-performance+polymer+solar+cells+of+an+alternating+polyfluorene+copolymer+and+a+fullerene+derivative%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Mater%22%5BJournal%5D)">High-performance polymer solar cells of an alternating polyfluorene copolymer and a fullerene derivative.</a> Adv. Mater. 15 (12), 988-991 (2003).</li>
<li>Kato, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Morphology+control+for+highly+efficient+organic-inorganic+bulk+heterojunction+solar+cell+based+on+Ti-alkoxide%5BTitle%5D)+AND+%22Thin+Solid+Films%22%5BJournal%5D)">Morphology control for highly efficient organic-inorganic bulk heterojunction solar cell based on Ti-alkoxide.</a> Thin Solid Films. 600, 98-102 (2016).</li>
<li>Shibata, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quasi-solid+dye+sensitized+solar+cells+with+ionic+liquid+Increase+in+efficiencies+by+specific+interaction+between+conductive+polymers+and+gelators%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Comm%22%5BJournal%5D)">Quasi-solid dye sensitized solar cells with ionic liquid Increase in efficiencies by specific interaction between conductive polymers and gelators.</a> Chem. Comm. 21, 2730-2731 (2003).</li>
<li>Wu, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+thermoplastic+gel+electrolyte+for+stable+quasi-solid-state+dye-sensitized+solar+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Funct.+Mater%22%5BJournal%5D)">A thermoplastic gel electrolyte for stable quasi-solid-state dye-sensitized solar cells.</a> Adv. Funct. Mater. 17 (15), 2645-2652 (2007).</li>
<li>Johansson, J. M. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photovoltaic+and+interfacial+properties+of+heterojunctions+containing+dye+sensitized+dense+TiO2+and+Tri-arylamine+derivatives%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Mater%22%5BJournal%5D)">Photovoltaic and interfacial properties of heterojunctions containing dye sensitized dense TiO2 and Tri-arylamine derivatives.</a> Chem. Mater. 19 (8), 2017-2078 (2007).</li>
<li>Echlin, P. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aEchlin%2C+P+%22Handbook+of+Sample+Preparation+for+Scanning+Electron+Microscopy+and+X-Ray+Microanalysis%22">Handbook of Sample Preparation for Scanning Electron Microscopy and X-Ray Microanalysis</a>. , Springer US. (2011).</li>
<li>Flegler, S. L., Heckman, J. W., Klomparens, K. L. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aFlegler%2C+SL+%22Scanning+and+Transmission+Electron+Microscopy%3A+An+Introduction%22">Scanning and Transmission Electron Microscopy: An Introduction</a>. , Oxford University Press. UK. (1993).</li>
<li>Cowan, R. S., Roy, A., Heeger, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recombination+in+polymer-fullerene+bulk+heterojunction+solar+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+B%22%5BJournal%5D)">Recombination in polymer-fullerene bulk heterojunction solar cells.</a> Phys. Rev. B. 82 (24), 245207(2010).</li>
<li>Street, A. R., Cowan, S., Heeger, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+test+for+geminate+recombination+applied+to+organic+solar+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+B%22%5BJournal%5D)">Experimental test for geminate recombination applied to organic solar cells.</a> Phys. Rev. B. 82 (12), 121301(2010).</li>
<li>Shuttle, G. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Charge+extraction+analysis+of+charge+carrier+densities+in+a+polythiophene%2Ffullerene+solar+cell%3A+Analysis+of+the+origin+of+the+device+dark+current%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Phys.+Lett%22%5BJournal%5D)">Charge extraction analysis of charge carrier densities in a polythiophene/fullerene solar cell: Analysis of the origin of the device dark current.</a> Appl. Phys. Lett. 93, 183501(2008).</li>
<li>Shuttle, G. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bimolecular+recombination+losses+in+polythiophene%3A+Fullerene+solar+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+B%22%5BJournal%5D)">Bimolecular recombination losses in polythiophene: Fullerene solar cells.</a> Phys. Rev. B. 78, 113201(2008).</li>
<li>Reyes-Reyes, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Methanofullerene+elongated+nanostructure+formation+for+enhanced+organic+solar-cells%5BTitle%5D)+AND+%22Thin+Solid+Films%22%5BJournal%5D)">Methanofullerene elongated nanostructure formation for enhanced organic solar-cells.</a> Thin Solid Films. 516 (1), 52-57 (2007).</li>
<li>Shuttle, G. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+determination+of+the+rate+law+for+charge+carrier+decay+in+a+polythiophene%3A+Fullerene+solar+cell%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Phys.+Lett%22%5BJournal%5D)">Experimental determination of the rate law for charge carrier decay in a polythiophene: Fullerene solar cell.</a> Appl. Phys. Lett. 92, 093311(2008).</li>
<li>Mori, D., Benten, H., Ohkita, H., Ito, S., Miyake, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Polymer%2Fpolymer+blend+solar+cells+improved+by+using+high-molecular-weight+fluorene-based+copolymer+as+electron+acceptor%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Appl.+Mater.+Interfaces%22%5BJournal%5D)">Polymer/polymer blend solar cells improved by using high-molecular-weight fluorene-based copolymer as electron acceptor.</a> ACS Appl. Mater. Interfaces. 4 (7), 3325-3329 (2012).</li>
<li>You, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+polymer+tandem+solar+cell+with+10.6%25+power+conversion+efficiency%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Commun%22%5BJournal%5D)">A polymer tandem solar cell with 10.6% power conversion efficiency.</a> Nature Commun. 4, 1446(2013).</li>
</ol>

Autorzy oświadczają, że nie mają konkurencyjnych interesów finansowych.

Aby wykorzystać objętość cząsteczki w tej metodzie, ważne jest, aby znać warunki tworzenia filmu przez powlekanie wirowe. Po pierwsze, półprzewodniki typu p i n muszą być w stanie rozpuścić się w rozpuszczalnikach. Kiedy jakaś materia pozostanie, stanie się dużym rdzeniem domen w warstwie fotoaktywnej. W celu usunięcia pozostałego materiału zaleca się stosowanie odpowiedniego filtra handlowego do poszczególnych rozpuszczalników. Następnie roztwór prekursorowy, w którym rozpuszczają się cząsteczki, musi zostać równomierni...

Organiczne urządzenia fotowoltaiczne są uważane za obiecujące odnawialne źródła energii ze względu na ich niskie koszty produkcji i niewielką wagę1-7. Ze względu na te zalety wielu naukowców zanurzyło się w tej obiecującej dziedzinie. W ciągu ostatniej dekady barwnikowe, organiczne cienkowarstwowe i perowskitowe ogniwa słoneczne osiągnęły znaczny postęp w zakresie wydajności konwersji energii w tej dziedzinie8.
W szczególności, organiczne cienkowarstwowe ogniwa słoneczne i technologia organicznych cienkowarstwowych ogniw słonecznych BHJ są wydajnymi i opłacalnymi rozwiązaniami do wykorzystania energii słonecznej. Ponadto sprawność konwersji energii osiągnęła ponad 10% dzięki zastosowaniu polimerów o niskiej przerwie energetycznej jako donora elektronów i pochodnych fulerenów jako akceptora elektronów (ester metylowy kwasu fenylo-C61-masłowego: [60] PCBM lub ester metylowy kwasu fenylo-c-71-masłowego: [70] PCBM)9-11. Co więcej, niektórzy badacze już donieśli o znaczeniu struktury BHJ w warstwie fotoaktywnej, która jest zbudowana z polimerów o niskiej przerwie energetycznej i pochodnych fulerenu w celu uzyskania wysokiej ogólnej wydajności. Jednak pochodne fulerenów są wrażliwe na powietrze. Dlatego jako alternatywa wymagany jest stabilny powietrznie materiał akceptujący elektrony. Kilka wcześniejszych doniesień sugerowało nowe typy organicznych ogniw fotowoltaicznych, które wykorzystywały półprzewodnikowe polimery typu n lub tlenki metali jako akceptory elektronów. Raporty te wspierały rozwój stabilnych w powietrzu, wolnych od fulerenów, organicznych cienkowarstwowych ogniw słonecznych12-15.
Jednakże, w przeciwieństwie do systemów fulerenów lub półprzewodnikowych systemów polimerowych typu n, uzyskanie zadowalającej wydajności struktury BHJ w warstwie fotoaktywnej, która ma zdolność separacji ładunków i przenoszenia ładunków, jest trudne w systemach tlenków metali16-17. Ponadto pochodne fulerenu i polimery półprzewodnikowe typu n mają wysoką rozpuszczalność w wielu rozpuszczalnikach. Dlatego łatwo jest kontrolować morfologię warstwy fotoaktywnej, wybierając jako rozpuszczalnik roztwór atramentu, który jest prekursorem warstwy fotoaktywnej18-20. Natomiast w przypadku układów alkoholanów metali stosowanych w połączeniu z polimerem oddającym elektrony, oba półprzewodniki są nierozpuszczalne w prawie wszystkich rozpuszczalnikach. Dzieje się tak, ponieważ alkoholany metali nie mają wysokiej rozpuszczalności w rozpuszczalniku. W związku z tym selektywność rozpuszczalników do kontroli morfologii jest niezwykle niska.
W tym artykule opisujemy metodę kontrolowania morfologii warstwy fotoaktywnej za pomocą molekularnej objętości do produkcji drukowalnych i wysoce stabilnych powietrznie ogniw słonecznych BHJ. Opisujemy znaczenie kontroli morfologii dla postępu w zakresie ogniw słonecznych BHJ bez fulerenów.

<table><tbody><tr><td>Izoproptlenek Ti(IV), 97%</td><td>Sigma Aldrich</td><td>205273</td><td></td></tr><tr><td>Ti(IV) etoxide</td><td>Sigma Aldrich</td><td>244759</td><td>Techniczny</td></tr><tr><td>buttlenek Ti(IV), 97%</td><td>Sigma Aldrich</td><td>244112</td><td>Odczynnik klasy</td></tr><tr><td>Ti(IV) polimer butotlenku</td><td>Sigma Aldrich</td><td>510718</td><td></td></tr><tr><td>Poli[2,7-(9,9-dioktylofluoren)-alt-4,7-bis(tiofen-2-ylo)benzo-2,1,3- ester</td><td></td><td></td> metylowy kwasu 754013,4-etyleno-styrenosulfonianu<td></td></tr><tr><td>>-fenylo-C61</sub-masłowego ([60]PCBM) 99,5%</td><td>Sigma Aldrich</td><td>684449</td> Poli<td></td></tr><tr><td>(3,4-etylenodioksytiofen)-poli(styrenosulfonian) klasy badawczej (PEDOT-PSS)</td><td>Heraeus</td><td>Clevios S V3</td><td></td></tr><tr><td>1 N Kwas solny</td><td>Wako</td><td>083-01095</td><td></td></tr><tr><td>Chlorobenzen 99,0%</td><td>Wako</td><td>032-07986</td><td></td></tr><tr><td>Aceton 99,5%</td><td>Wako</td><td>016-00346</td><td></td></tr><tr><td>Podłoże szklane powlekane tlenkiem indu i cyny (ITO)</td><td>Geomatec</td><td>0002</td><td>100 razy; 100 razy; 1,1 t (mm)</td></tr> <tr><td>Podłoże szklane</td><td>Matsunami Glass</td><td>S7213</td><td>76 razy; 26 i razy; 1,2 t (mm)</td></tr> <tr><td>Ogon bawełniany&nbsp;</td><td>Jako jeden</td><td>1-8584-16</td><td></td></tr><tr><td>Żywica epoksydowa</td><td>Nichiban</td><td>AR-R30</td><td></td></tr><tr><td>Plastikowa szpatułka</td><td>Jako jeden</td><td>2-3956-02</td><td></td></tr><tr><td>Myjka ultradźwiękowa</td><td>Jako jeden</td><td>AS482</td><td></td></tr><tr><td>Mieszadło magnetyczne na gorąco&nbsp;</td><td>Jako jeden</td><td>RHS-1DN</td><td></td></tr><tr><td>Ceramiczna płyta grzejna</td><td>Jako jedna</td><td>CHP-17DN</td><td></td></tr><tr><td>Powlekarka</td> <td>wirowaKyowariken</td><td>K-359 S1</td><td></td></tr><tr><td>Pompa próżniowa</td><td>ULVAC</td><td>DA-30S</td><td></td></tr><tr><td>UV-O3 środek czyszczący</td><td>Filgen</td><td>UV253E</td><td></td></tr><tr><td>Sitodrukarka</td><td>Mitani Electronics</td><td>MEC-2400</td><td></td></tr><tr><td>Ultradźwiękowy system lutowniczy</td><td>Kuroda Techno</td><td>SUNBONDER USM-5</td><td></td></tr><tr><td>Zintegrowane źródło napięcia i prądu stałego / monitor system</td><td>San-Ei Electric</td><td>XES-40S1</td><td></td></tr><tr><td>Skaningowy mikroskop elektronowy</td><td>JEOL Sp. z o.o.</td><td>Zobacz materiał JSM-7800</td><td></td></tr></tbody></table>

kontrola morfologii dla w pełni drukowalnych organiczno-nieorganicznych ogniw słonecznych z heterozłączami masowymi na bazie tytanowo-alkoksydowego i polimeru półprzewodnikowego

Morphology Control for Fully Printable Organic&#8211;Inorganic Bulk-heterojunction Solar Cells Based on a Ti-alkoxide and Semiconducting Polymer

Warstwa fotoaktywna typowego organicznego ogniwa słonecznego z cienkim filmem masowym (BHJ) zwykle wykorzystuje pochodne fulerenu jako materiał akceptujący elektrony. Jednak pochodne fulerenów są wrażliwe na powietrze; Dlatego jako alternatywa potrzebny jest materiał stabilny powietrze. W niniejszym badaniu proponujemy i opisujemy właściwości alkoxide Ti jako alternatywnego materiału akceptującego elektrony dla pochodnych fulerenu w celu stworzenia wysoce stabilnych powietrznie ogniw słonecznych BHJ. Powszechnie wiadomo, że kontrolowanie morfologii w warstwie fotoaktywnej, która jest zbudowana z pochodnych fulerenu jako akceptora elektronów, jest ważne dla uzyskania wysokiej ogólnej wydajności za pomocą metody rozpuszczalnikowej. Konwencjonalna metoda rozpuszczalnikowa jest przydatna w przypadku materiałów o wysokiej rozpuszczalności, takich jak pochodne fulerenu. Jednak w przypadku alkoholanów Ti konwencjonalna metoda rozpuszczalnikowa jest niewystarczająca, ponieważ rozpuszczają się one tylko w określonych rozpuszczalnikach. W tym miejscu demonstrujemy nowe podejście do kontroli morfologii, które wykorzystuje masowość molekularną alkoholanów Ti bez konwencjonalnej metody rozpuszczalnikowej. Oznacza to, że ta metoda jest jednym ze sposobów uzyskania wysoce wydajnych, stabilnych powietrznie, organiczno-nieorganicznych masowo-heterozłączowych ogniw słonecznych.

Przedstawiliśmy protokół wytwarzania w pełni drukowanych organiczno-nieorganicznych ogniw słonecznych typu BHJ, a także metodę kontrolowania struktury rozdziału faz. Wydajność ogniw słonecznych została szczegółowo zbadana27-31 w przypadku zastosowania izopropoksydy i etoksydy Ti(IV) jako materiałów akceptujących elektrony (Rysunek 1). Ogniwa słoneczne te wykazały gęstość prądu zwarcia (Jsc) około ośmiokrotnie wyższą niż w urządzeniach wykorzystujących „polimer ...

Metoda dla w pełni drukowalnych, wolnych od fulerenów, wysoce stabilnych, masowo-heterozłączowych ogniw słonecznych opartych na alkoholanach Ti jako akceptorze elektronów i produkcji polimeru oddając elektrony jest opisana tutaj. Ponadto opisano metodę kontrolowania morfologii warstwy fotoaktywnej poprzez masowość molekularną jednostek Ti-alkoxidian.

Kontrola morfologii dla w pełni drukowalnych organiczno-nieorganicznych ogniw słonecznych z heterozłączami masowymi na bazie tytanowo-alkoksydowego i polimeru półprzewodnikowego

The photoactive layer of a typical organic thin-film bulk-heterojunction (BHJ) solar cell commonly uses fullerene derivatives as the electron-accepting ...

Ogólnym celem tego doświadczenia jest wyprodukowanie w pełni drukowalnych, wolnych od fulerenów ogniw słonecznych z masowymi heterozłączami przy użyciu masywnych alkoholanów tytanu jako akceptorów elektronów kontrolujących morfologię. Metoda ta może pomóc odpowiedzieć na kluczowe pytania w dziedzinie masowych heterozłączowych ogniw słonecznych dotyczące kontrolowania struktury separacji faz warstwy fotoaktywnej organiczno-nieorganicznych hybrydowych masowych heterozłączowych ogniw słonecznych. Główną zaletą tej techniki jest to, że kontroluje ona strukturę separacji faz poprzez utrudnianie samoorganizacji z dużymi cząsteczkami bez ograniczeń rozpuszczalności konwencjonalnej metody rozpuszczalnikowej.Implikacje tej techniki rozciągają się na uzyskanie wyższej ogólnej wydajności ogniw słonecznych, ponieważ separacja ładunków i transfer ładunków zachodzą zawsze w warstwie aktywnej. Tak więc ta metoda może zapewnić wgląd w system donorów elektronów PFO-DVT. Może być również eksploatowany z polimerami półprzewodnikowymi, takimi jak P3HT lub PTV7.Aby rozpocząć procedurę, za pomocą noża do szkła pokrój szklane podłoże ITO o grubości 1,1 milimetra na kwadraty o wymiarach dwa centymetry na dwa centymetry. Zidentyfikuj przewodzącą stronę każdego kwadratu za pomocą multimetru cyfrowego. Przykryj przewodzącą stronę każdego kwadratu dwoma paskami taśmy maskującej, pozostawiając odsłonięty pośrodku obszar o wymiarach dwa milimetry na dwa centymetry.Umieść kilka kropli jednomolowego kwasu solnego na odsłoniętym, przewodzącym obszarze każdego kwadratu. Pozostaw kwadraty na trzy minuty, aby wytrawić pasek w warstwie przewodzącej. Następnie zetrzyj kwas solny za pomocą bawełnianej zatyczki i usuń taśmę maskującą.Umieść kwadraty w szklanym pojemniku i napełnij pojemnik wodą dejonizowaną. Umieść pojemnik w łaźni wodnej myjki ultradźwiękowej. Uruchom myjkę ultradźwiękową na 42 kilohercach przez 15 minut.Następnie oczyść kwadraty w acetonie i izopropanolu przez 15 minut każdy. Wysuszyć kwadraty pod strumieniem suchego powietrza. Następnie wyczyść suche kwadraty w środku czyszczącym z ozonem ultrafioletowym przez 30 minut.Aby przygotować roztwory prekursorów, rozpuść 0,5 miligrama PFO-DBT i 1,0 miligrama wybranego alkoholanu tytanu w jednym mililitrze chlorobenzenu. Owinąć fiolkę folią aluminiową, aby wykluczyć światło. Podgrzej mieszaninę prekursorów do 70 stopni Celsjusza, mieszając z prędkością 700 obr./min.Mieszaj mieszaninę w tej temperaturze przez około 20 minut. Gdy roztwór wydaje się klarowny, pozwól mu ostygnąć do temperatury pokojowej. Rozpuść 0,5 miligrama PFO-DBT i 1,0 miligrama 60-PCBM w jednym mililitrze chlorobenzenu jako wzorzec odniesienia.Podgrzewać, mieszać i schładzać wzorzec odniesienia w tych samych warunkach, co prekursory. Aby przygotować się do wirowania, podgrzej prekursor lub roztwór referencyjny na płycie grzejnej w temperaturze 70 stopni Celsjusza, mieszając z prędkością 700 obr./min przez 10 minut. Podgrzej kwadrat wytrawionego szkła ITO na ceramicznej płycie grzejnej w temperaturze 70 stopni przez pięć minut.Następnie umieść podgrzany kwadrat szklany ITO na środku stopnia próżniowego wirówki. Podgrzej ten kwadrat do 70 stopni za pomocą opalarki, a następnie włącz pompę próżniową, aby zamocować kwadrat na miejscu. Pobrać 0,5 mililitra ciepłego prekursora lub roztworu referencyjnego do jednomililitrowej strzykawki i natychmiast umieścić roztwór na kwadracie.Następnie uruchom powlekarkę wirową z prędkością od 2 000 do 6 000 obr./min na 60 sekund w powietrzu, aby utworzyć film o grubości 50 nanometrów. Pozostaw powierzchnię do wyschnięcia na 10 minut w temperaturze pokojowej przy braku światła. Następnie użyj bawełnianego wacika, zwilżonego chlorobenzenem, aby usunąć nadmiar materiału fotoaktywnego.Ponownie wysusz powierzchnię w tych samych warunkach. Aby przeanalizować strukturę separacji faz, należy w tym miejscu przerwać przygotowanie i użyć optycznego lub skaningowego mikroskopu elektronowego w celu uzyskania obrazów warstwy fotoaktywnej. Aby wydrukować elektrodę organiczną na szklanym kwadracie ITO pokrytym materiałem fotoaktywnym, użyj sitodrukarki z metalową maską o grubości 50 mikrometrów, aby wydrukować prostokąt PDOT-PSS o wymiarach pięć milimetrów na 20 milimetrów na powierzchni kwadratu.Pozostaw elektrodę do wyschnięcia na 30 minut w powietrzu o temperaturze pokojowej przy braku światła. Następnie wytnij frezem diamentowym kawałek szklanego podłoża o wymiarach 1,5 cm na 2,5 centymetra o grubości 1,2 milimetra. Rozprowadź żywicę epoksydową na szklanym kawałku za pomocą plastikowej szpatułki.Umieść szklaną stronę epoksydową do dołu na próbce, pozostawiając odsłoniętą jedną stronę powierzchni próbki. Wyczyść elektrody nośne acetonem i bawełnianym wacikiem. Użyj lutownicy ultradźwiękowej, aby elektrody nośne do pozostałej odsłoniętej powierzchni kwadratu.Zmierz charakterystykę napięcia prądu ogniwa za pomocą symulatora słonecznego. Powtórzyć tę procedurę dla każdego wodorotlenku tytanu, który ma być badany, oraz dla PFO-DBT jako odniesienia. Organiczno-nieorganiczne masowe heterozłączowe ogniwa słoneczne zostały wytworzone przy użyciu czterech różnych alkoholanów tytanu jako akceptorów elektronów.Na charakterystykę napięcia prądowego istotny wpływ miały właściwości alkoholanów, co przypisano różnicom w strukturze separacji faz warstwy fotoaktywnej. Gęstości prądu zwarciowego ogniw wykorzystujących izotlenek tytanu czterech, etoksyd i butoksyd były znacznie wyższe niż w ogniwach wykorzystujących polimer butoksydu. Skaningowa mikroskopia elektronowa warstw fotoaktywnych wykazała akceptowalne struktury separacji faz dla ogniw tytanu z czterotlenku i izopropoksydu.Ogniwo z czterotlenkiem tytanu wykazywało nieco gorszą separację faz, co przypisywano objętości buttlenku. Jeszcze większa masa polimeru czterobutotlenkowego tytanu uniemożliwiała optymalną separację faz, co skutkowało słabym wytwarzaniem ładunku w warstwie fotoaktywnej. Po każdym opracowaniu technika ta torowała drogę naukowcom zajmującym się organiczno-nieorganicznymi hybrydowymi ogniwami słonecznymi do badania kombinacji różnych materiałów w celu uzyskania wysoce wydajnych warstw fotoaktywnych.

morphology-control-for-fully-printable-organicinorganic-bulk

Research

JoVE Journal

Engineering

Inżynieria

Przedstawiono metodę wytwarzania, w warunkach otoczenia, organicznych tandemowych urządzeń fotowoltaicznych w konfiguracji równoległej. Urządzenia te wyposażone są w uzdatnioną powietrzem, półprzezroczystą wspólną katodę z nanorurek węglowych.

Metoda otoczenia do produkcji wspólnej katody z nanorurki węglowej bramkowanej jonowo w tandemowych organicznych ogniwach słonecznych

Opisana jest realna metodologia oparta na druku transferowym, mająca na celu wprowadzenie plazmonicznych nanostruktur metalowych do ogniw słonecznych.  Wykorzystując nanofilarowe stemple poli(dimetylosiloksanowe), uporządkowany układ nanodysków oparty na Ag zintegrowano ze standardowymi uwodornionymi mikrokrystalicznymi ogniwami słonecznymi Si, co doprowadziło do poprawy wydajności urządzenia dzięki plazmonicznemu pułapkowaniu światła.

Integracja nanostruktur srebra zatrzymujących światło w uwodornionych mikrokrystalicznych krzemowych ogniwach słonecznych za pomocą druku transferowego

Tutaj prezentujemy protokół wytwarzania organicznych cienkich warstw ogniw słonecznych za pomocą powlekarki z matrycą mini-szczelinową oraz powiązane charakterystyki struktury w linii produkcyjnej za pomocą technik rozpraszania synchrotronowego.

Drukowanie, produkcja masowych heterozłączowych ogniw słonecznych i charakterystyka morfologii in situ

Ten artykuł bada przydatność druku atramentowego do produkcji barwnikowych ogniw słonecznych. Opracowano niezawierający spoiwa atrament nanocząsteczkowy TiO2 i wydrukowano go na podłożu szklanym FTO. Zadrukowana warstwa została wyprodukowana w komórce o powierzchni czynnej 0,25cm2 i wydajności 3,5%.

Druk cyfrowy dwutlenku tytanu do ogniw słonecznych uczulonych na barwnik

Ten protokół opisuje syntezę i osadzanie roztworu nieorganicznych nanokryształów warstwa po warstwie w celu wytworzenia cienkiej warstwy elektroniki na powierzchniach nieprzewodzących. Atramenty stabilizowane rozpuszczalnikiem mogą wytwarzać kompletne urządzenia fotowoltaiczne na podłożach szklanych poprzez powlekanie wirowe i natryskowe po wymianie ligandów i spiekaniu po osadzaniu.

Produkcja w pełni przetworzonych w roztworze nieorganicznych nanokrystalicznych urządzeń fotowoltaicznych

Prezentujemy obszerne badanie na temat efektów różnych metod wytwarzania organicznych/nieorganicznych cienkich warstw perowskitu, porównując struktury krystaliczne, gęstość stanów, poziomy energii i ostatecznie wydajność ogniw słonecznych.

Wpływ metod wytwarzania perowskitów hybrydowych na tworzenie filmu, strukturę elektronową i wydajność ogniw słonecznych

Ten manuskrypt opisuje, jak zaprojektować i wyprodukować wydajne odwrócone ogniwa słoneczne SMPV1:PC71BM z nanoprętami ZnO (NR) hodowanymi na wysokiej jakości warstwie nasiennej ZnO domieszkowanej Alem (AZO). Dobrze ustawione, zorientowane pionowo NR ZnO wykazują wysokie właściwości krystaliczne. Sprawność konwersji energii ogniw słonecznych może osiągnąć 6,01%.

Dobrze wyrównane pionowo zorientowane układy nanoprętów ZnO i ich zastosowanie w odwróconych małocząsteczkowych ogniwach słonecznych

Tutaj prezentujemy protokół do opracowania wysokowydajnych heterozłączowych ogniw słonecznych GaP/Si o wysokiej żywotności nośnika mniejszościowego Si.

Opracowywanie wysokowydajnych heterozłączowych ogniw słonecznych GaP/Si

Przedstawiono protokół syntezy hybrydowych perowskitowych atramentów kropek perowskitowych z nieorganiczno-ołowiowo-halogenkowym do druku atramentowego oraz protokół przygotowania i drukowania atramentów z kropkami kwantowymi w drukarce atramentowej z technikami postcharakteryzacji.

Druk atramentowy Wszystkie nieorganiczne atramenty perowskitowe halogenkowe do zastosowań fotowoltaicznych

Ten artykuł jest demonstracją i wskazówką do przeprowadzenia i analizy wewnętrznych (z laboratoryjnym przyrządem rentgenowskim) eksperymentów in situ GISAXS dotyczących suszenia farb na niefulerenowych organicznych fotowoltaikach z rolki na rolkę.

Częstość występowania in situ Rozpraszanie promieniowania rentgenowskiego pod małym kątem na powłoce organicznych ogniw słonecznych z rolki na rolkę z laboratoryjnym oprzyrządowaniem rentgenowskim

Opisujemy metodę wyżarzania w podczerwieni używaną do syntezy perowskitów i mezoskopowych warstw TiO2. Parametry wyżarzania są zróżnicowane i zoptymalizowane pod kątem obróbki na szkle z tlenku cyny (FTO) domieszkowanym fluorem i politereftalanu etylenu pokrytym tlenkiem indu cyny (ITO PET), co w efekcie zapewnia urządzeniom sprawność konwersji mocy &gt;20%.

Błyskawiczne wyżarzanie w podczerwieni do przetwarzania perowskitowych ogniw słonecznych

Poznaj metodę kontroli morfologii warstwy fotoaktywnej w ogniwach słonecznych z heterozłączami masowymi przy użyciu tytanowych alkoksydów. Technika ta poprawia efektywność separacji ładunków.

Kontrola morfologii dla w pełni drukowalnych organiczno-nieorganicznych ogniw słonecznych z heterozłączami masowymi na bazie tytanowo-alkoksydowego i polimeru półprzewodnikowego (Wideo) | JoVE Journal

Kontrola morfologii dla w pełni drukowalnych organiczno-nieorganicznych ogniw słonecznych z heterozłączami masowymi na bazie tytanowo-alkoksydowego i polimeru półprzewodnikowego

Przeglądaj więcej filmów