Un schéma de la dynamique des excitons interfaciaux ultrarapides dans le mélange P51:PC71BM après photoexcitation. Crédit :SIOM
Récemment, des chercheurs de l'Institut d'optique et de mécanique fine de Shanghai de l'Académie chinoise des sciences (CAS) ont fait des progrès dans la dynamique ultrarapide des cellules solaires polymères (PSC) avec l'Université de Soochow.
L'équipe de recherche a utilisé la technologie d'absorption transitoire femtoseconde pour étudier la couche active de cellules solaires organiques, expliquant la contribution de 1, Additifs 8-diiodooctane (DIO) pour l'amélioration de l'efficacité des PSC. Les résultats ont été publiés dans Nanomatériaux .
En tant que nouveau type de dispositif de cellule solaire, Les PSC ont les avantages d'être légers, flexibilité mécanique et fabrication à faible coût. Mais le faible rendement est la principale limite de son application à grande échelle.
L'équipe de recherche a étudié l'effet des additifs DIO sur la génération de photoporteurs dans les matériaux donneurs (P51) et les films à hétérojonction en vrac (P51:PC71BM) par mesure pompe-sonde.
Ils ont découvert que l'introduction d'additifs DIO pourrait améliorer la durée de vie des paires de polarons dans P51, ce qui a été bénéfique pour la génération de photoporteurs. De plus, dans des films massifs à hétérojonction (P51:PC71BM), Les additifs DIO pourraient favoriser la génération de charges gratuites ainsi que la génération et la séparation d'excitons à transfert de charge.
Du point de vue de la dynamique ultrarapide, ces résultats révèlent l'effet de la DIO sur la génération et la séparation des porteurs, fournissant une voie efficace pour améliorer l'efficacité des cellules solaires polymères à l'échelle nanométrique.