유기 태양전지 한계

소개글

유기 태양전지 한계접, exciton의 한계접등을 다루어 보았습니다.

목차

태양전지 효율요소
손실성분
고효율화

유기태양전지의 한계
광 안정성
Exciton의 짧은 확산거리
낮은 전하 이동도
좁은 스펙트럼 흡수

본문내용

반도체 고분자가 빛을 흡수하여 전자 정공 쌍을 생성시켰을 때, 이웃에 전자친화도가 매우 큰 전자받게 물질(C60)이 위치하여 있다면 일부 전자-정공 쌍의 재결합에도 불구하고 전자받게 물질이 전자를 강하게 잡아당겨 효과적으로 전자-정공의 분리가 일어나게 된다. 이때 발생하는 전자의 이동은 매우 빠르며 실험적으로 수십 femto 초 이내에 일어나는 것으로 확인되었다. 반면 이동한 전자는 C60내에서 격자 이완으로 인하여 오랫동안 머물러 있다가 반도체 고분자로 되돌아가는데, 그 시간은 수 milli 초 정도 걸린다. 따라서 정량적으로 PICT 현상은 전자 이동과 이동한 전자가 되돌아오는데 걸리는 시간의 큰 차이에 기인하며, 결과적으로 생성된 전자는 C60의 LUMO 준위로 이동하게 되고 정공은 고분자 사슬에 남게 된다. 따라서 전자주게/닫게 사이의 계면에서 전하 분리와 재결합에 걸리는 비대칭적인 시간차는 반도체 고분자 내의 빠른 전자 정공 재결합을 극복하는 수단이 되며, 거의 100%에 이르는 PICT효율과 함께 효과적인 광전하 생성방법.

참고 자료

없음