ITIC je selektivně nasazen na doménovém rozhraní PTzBT և PCBM, což vede k efektivnímu výbojovému médiu (fotovoltaické). Půjčka: Itaru Osaka, univerzita v Hirošimě
Vědci z univerzity v Hirošimě v Japonsku zkombinovali různé polymerní molekulární polovodiče jako fotoabsorbéry, aby vytvořili krvinku s vysokou energetickou účinností a výrobou elektřiny. Tyto typy solárních článků, známé jako organická fotovoltaika (OPV), jsou zařízení, která generují elektřinu, když na jejich fotovodiče dopadá světlo. Účinnost solárního článku se určuje porovnáním toho, kolik elektřiny se generuje a kolik světla se do článku emituje. Toto se označuje jako „fotonová plodina“ nebo kolik částic světla se přemění na elektřinu. Čím účinnější je solární článek, tím cenově efektivnější ագ pragmatický článek pro komerční použití.
Tým na Graduate School of Science and Engineering přidal pouze malé množství sloučeniny, která absorbuje dlouhé vlnové délky světla, což vedlo k OPV, který byl 1,5krát účinnější než nesložená verze. Sloučenina byla schopna zvýšit intenzitu absorpce v důsledku účinku optického rušení uvnitř zařízení. Skupina dále ukázala, že způsob jejich distribuce je nejdůležitějším způsobem, jak dále zlepšit účinnost výroby elektřiny.
a) tloušťka n 100 nm, (b) tloušťka 400 nm. ITIC má tři „absorpční body“, když je polovodičová vrstva (PTzBT / PCBM / ITIC) silná, zatímco má pouze jeden, když je vrstva tenká. To je výsledkem zvýšeného optického rušení. Půjčka: Itaru Osaka, univerzita v Hirošimě
„Přidání velmi malého množství senzibilizátoru do buňky OPV, což je polovodičový polymer, který jsme dříve vyvinuli s jinými materiály,“ uvedl spoluautor článku Itaru Osaka. Makromolekuly,
„To vede k významnému zvýšení fotovodivosti, čímž se zvyšuje účinnost přeměny elektřiny v důsledku zvýšené absorpce fotonů v důsledku působení optického rušení.“ Hlavní věcí je použít velmi speciální polymer, který nám umožňuje mít velmi silnou polovodičovou vrstvu pro OPV buňky, což výrazně zvyšuje účinek optického rušení ve srovnání s tenkou vrstvou.
ITIC jako senzibilizátor vykázal vnější kvantovou účinnost podobnou jako u přijímajícího polymeru PTzBT, a to navzdory skutečnosti, že do materiálů přijímajících PTzBT / PCBM bylo přidáno pouze 6% ITIC. Půjčka: Itaru Osaka, univerzita v Hirošimě
Pokud jde o budoucí práci, Osaka se zaměřuje na překračování hranic stavu krevních buněk.
„Naším dalším krokem je vývoj lepších polovodičových polymerů jako akceptorového materiálu pro tento typ OPV, lepších senzibilizátorů, které mohou absorbovat více fotonů v rozsahu vlnových délek. To by vedlo k dosažení nejvyšší účinnosti buněk OPV na světě. “
Odkaz. „Masahiko Saito, Yasunari Tama, Hiroyuki Ichikawa, Hiroyuki Yoshida, Dayusuke Yokoyama, Hideo Okita, Itaru Oska 2020. 25. listopadu Makromolekuly,
DOI: 10,1021 / acs.macromol.0c01787:
Financování. Japonská agentura pro vědu a technologii Aponia, Japonská společnost pro rozvoj vědy