Aldrich सामग्री विज्ञान से PCBM

जिन विषय

परिचय

[60] PCBM एक एकल isomer के रूप में मौजूद है. का एक दिलचस्प पहलू [60] PCBM जो अपने प्रदर्शन के साथ सहसंबंधी सकता है कि यह एक उच्च डिग्री C60 की इलेक्ट्रॉनिक और शारीरिक गुणों को बरकरार रखता है है .

अवलोकन

सिंगल क्रिस्टल संरचना विश्लेषण से पता चलता है कि intermolecular रिक्ति अनिवार्य रूप से कम से कम गेंद को गेंद दिलचस्प रिक्ति थोड़ा C60 से PCBM में छोटे होने के साथ C60 के लिए समान है. यह लगातार प्रदर्शन किया गया है कि भी कॉम्पैक्ट संरचना से एक डिग्री के महान विचलन PCBM [60] (और इस तरह माता पिता फुलरीन से) कम प्रदर्शन की ओर जाता है है . PCBM Aldrich सामग्री विज्ञान से उपलब्ध उत्पादों की एक सूची के लिए 1 टेबल देख कृपया.

जैव Photovoltaics में PCBM (ओपीवी)

[60] PCBM अभी भी एक बहुत ही आमतौर पर इस्तेमाल किया जैविक photovoltaics में घटक n-प्रकार है. जिसमें कम से कम पिछले 6 वर्षों से लगातार प्रकाशित दुनिया के एक थोक heterojunction BHJ () कार्बनिक हमारे ज्ञान करने के लिए फोटोवोल्टिक उपकरण के लिए रिकॉर्ड शक्ति रूपांतरण दक्षता (η) किया गया है शामिल उपकरणों द्वारा आयोजित [60] PCBM, एक अवधि के लिए बचा युक्त डिवाइस [70] PCBM रिकॉर्ड का आयोजन किया. MDMO-PPV: PCBM उपकरणों को अच्छी तरह से अध्ययन किया गया विशेषता, अंततः के लिए अग्रणी η = 3.0% जब [ 70] PCBM के लिए प्रतिस्थापित किया गया था [60] PCBM, जो पहले दिया था η = 2.5%. वृद्धि की उच्च ऑप्टिकल अवशोषण के कारण था . [70] PCBM दृश्य तरंगदैर्य में की तुलना में [60] PCBM . [84] PCBM दिखाई तरंगदैर्य में एक भी मजबूत अवशोषण है, हालांकि बेहतर इलेक्ट्रॉन स्वीकार ओपीवी में एक कम प्रदर्शन करने के लिए नेतृत्व करने की क्षमता है, क्योंकि यह एक अपेक्षाकृत जोरदार इलेक्ट्रॉन दान दाता बहुलक के साथ संयोजन में इस्तेमाल किया गया था. हाल ही में, शोधकर्ताओं और डेवलपर्स polythiophene / PCBM प्रणालियों के लिए transitioned है, और 4.4% -6% की η कई समूहों द्वारा प्रकाशित किया गया है. आकारिकी की सावधानी से नियंत्रण, या तो annealing या धीमी गति से वाष्पीकरण के द्वारा, प्रदर्शन में एक महत्वपूर्ण सुधार प्रदान करता है.

अनुसंधान और विकास के लिए 10% η प्राप्त करने के लिए रोडमैप कला के राज्य आकारिकी में सुधार लाने पर केंद्रित है, समग्र सामग्री और बहुलक एक निष्कर्ष करने के लिए कि प्रमुख विशेषताओं [60 ] PCBM काफी हद तक सुधार उपकरणों के लिए n-प्रकार अर्धचालक के रूप में पर्याप्त है. हालांकि, polythiophenes, जहां PCBM और बहुलक चरण के अधिक व्यापक demixing देखा गया है के साथ आकारिकी नियंत्रण में सुधार भी वांछित है. यह डिजाइन और एक नए अणु की परीक्षण करने के लिए नेतृत्व किया गया है, [60] ThCBM, जो प्रारंभिक परिणामों में P3HT के साथ एक से थोड़ा अधिक फायदेमंद आकारिकी दे प्रकट होता है. [60] ThCBM भी इलेक्ट्रॉनिक गुणों (LUMO और गतिशीलता) को बरकरार रखता है PCBM [ 60]. N-प्रकार के LUMO स्तर में वृद्धि भी लंबे समय से किया गया ओपीवी डेवलपर्स और एक हाल ही में संश्लेषित अणु, 2,3,4 OME-PCBM द्वारा की मांग की, LUMO में महत्वपूर्ण वृद्धि हालांकि एक मामूली से पता चलता है. इस अणु के लिए एक उच्च संयोजन में खुले सर्किट (VOC) MDMO-PPV के साथ वोल्टेज देने के लिए दिखाया गया है लेकिन पूरी तरह अभी तक नहीं किया गया ओपीवी उपकरणों में विशेषता है.

कार्बनिक फील्ड प्रभाव ट्रांजिस्टर (OFETs) में PCBM

एक जैविक अर्धचालक के लिए अपेक्षाकृत उच्च mobilities के लिए प्रदर्शित किया गया है PCBM [ 60] (1 ^x 10-2 -2 ^{x 10 -1} 2 सेमी / बनाम) उपकरणों, के रूप में के रूप में अच्छी तरह से ambipolar परिवहन जो inverters के निर्माण के लिए अनुमति दी. स्थिरता एक मुद्दा रहा है, हालांकि कुशल passivation बताया गया है. [70] PCBM इस प्रकार अब तक परिमाण कम इलेक्ट्रॉन mobilities के एक आदेश के बारे में दिखाया गया है, लेकिन कम annealing समय और उच्च स्थिरता के लिए अनुमति देता है. [84] PCBM बहुत अच्छा स्थिरता दिखाया गया है, 3 एक्स 10 ^-3 के लिए एक इलेक्ट्रॉन गतिशीलता और 10 ^-5 -10 ^{-4 2} सेमी / बनाम एक छेद की गतिशीलता के साथ संयोजन में. PCBMs साथ संयुग्मित पॉलिमर के मिश्रणों भी ambipolar OFETs के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है. OFET ओपीवी के लिए तुलना PCBMs का उपयोग उपकरणों के साथ कम काम किया है, और यह उम्मीद की जानी है कि गतिशीलता में सुधार फिल्म आकारिकी के समान नियंत्रण लगाने प्राप्त किया जा सकता है (इष्टतम सॉल्वैंट्स और वाष्पीकरण annealing /) के रूप में ओपीवी के साथ प्रदर्शन किया गया.

कार्बनिक photodetectors में PCBM

ओपीवी उपकरणों, थोक heterojunction समान photodiodes पर आधारित जैविक photodetectors के प्रारंभिक विकास के साथ समवर्ती भी विकसित किए गए. वाणिज्यिक आवेदन के लिए पर्याप्त प्रदर्शन, कम अंधेरे धाराओं, उच्च बाहरी मात्रा क्षमता (80%), और तेजी से क्षणिक व्यवहार के साथ महसूस किया गया. गौरतलब है बड़े क्षेत्र अनुप्रयोगों siliconbased उपकरणों पर कार्बनिक पतली फिल्मों की लागत लाभ की वजह से कल्पना कर रहे हैं.

सिग्मा Aldrich के बारे में

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स्रोत: सामग्री Matters वॉल्यूम. 2 नंबर 3, प्रो डॉ. Jan सी Hummelen द्वारा लिखित

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