PCBM van de Wetenschap van Materialen Aldrich

Besproken Onderwerpen

Inleiding
Overzicht
PCBM in Organische Photovoltaics
PCBM in de Organische Transistors van het Effect van het Gebied (OFETs)
PCBM in Organische Fotodetectoren
Ongeveer Sigma Aldrich

Inleiding

[60] PCBM is aanwezig als één enkele isomeer. Een interessante eigenschap van [60] PCBM die met zijn prestaties kan correleren is dat het aan een hoge graad elektronisch en de fysische eigenschappen van C60 bewaart.

Overzicht

De analyse van de Enig kristalstructuur toont aan dat het intermoleculaire uit elkaar plaatsen hoofdzakelijk identiek aan C60 is, met de kortste bal-aan-bal die merkwaardig het zijn uit elkaar plaatsen lichtjes kleiner in PCBM dan C60. Men heeft constant aangetoond dat de afwijking aan te groot van een graad van de compacte structuur van [60] PCBM (en zo van de ouder fullerene) tot verminderde prestaties leidt. Gelieve te zien Lijst 1 voor een lijst van producten PCBM beschikbaar bij de Wetenschap van Materialen Aldrich.

Het Aantal van het Product De Naam van het Product Zuiverheid
684457 [60] PCBM >99.9%
684449 [60] PCBM >99.5%
684430 [60] PCBM >99%
684465 [70] PCBM 99%

PCBM in Organische Photovoltaics (OPV)

[60] PCBM is nog zeer algemeen gebruikte een n-type component in organische photovoltaics. In De Loop Van minstens laatste 6 jaar, is de gepubliceerde efficiency van de de machtsomzetting van het wereldverslag (η) voor een bulkheterojunction (BHJ) organisch photovoltaic apparaat aan onze kennis onophoudelijk gehouden door apparaten opnemend [de 60] PCBM, behalve een periode waarin een apparaat die [70] bevatten PCBM het verslag hield. Mdmo-PPV: Apparaten PCBM werden grondig bestudeerd en werden gekenmerkt, uiteindelijk leidend tot η=3.0% toen [70] PCBM voor [60] PCBM werd gesubstitueerd, die vroeger η=2.5% had gegeven. De verhoging was toe te schrijven aan de hogere optische absorptie van [70] PCBM in zichtbare golflengten in vergelijking met [60] PCBM. [84] PCBM heeft een nog sterkere absorptie in de zichtbare golflengten, hoewel de betere elektronen aannemende capaciteit tot verminderde prestaties in OPV leidde, omdat het in combinatie met een vrij sterk elektron schenkend donorpolymeer werd gebruikt. Meer onlangs, hebben de onderzoekers en de ontwikkelaars transitioned aan systemen polythiophene/PCBM, en η van 4.4%-6% zijn gepubliceerd door verscheidene groepen. De Zorgvuldige controle van de morfologie, of door het ontharden of langzame verdamping, verstrekt een significante verbetering van prestaties.

Het overzicht roadmap voor onderzoek en ontwikkeling om η van 10% te bereiken concentreert zich bij het verbeteren van morfologie, samengestelde materialen en polymeerkenmerken die tot een gevolgtrekking dat [60] de leiden PCBM grotendeels adequaat als n-type halfgeleider voor betere apparaten is. Nochtans, wordt de verbeteringen van de morfologiecontrole met polythiophenes, waar het uitgebreidere demixing van de fase van PCBM en van het polymeer is waargenomen, ook gewenst. Dit heeft geleid tot het ontwerp en het testen van een nieuwe molecule, [60] ThCBM, die in inleidende resultaten schijnt om de lichtjes voordeligere morfologie met P3HT te geven. [60] ThCBM bewaart ook de elektronische eigenschappen (LUMO en mobiliteit) van [60] PCBM. De Verhogingen van niveau LUMO van het n-type zijn ook lang gestreefd naar door OPV ontwikkelaars en een onlangs samengestelde molecule, 2.3.4-OMe-PCBM, toont bescheiden hoewel significante verhoging van LUMO. Deze molecule is getoond om een hoger open kringsvoltage (VOC) in combinatie met mdmo-PPV te geven maar nog niet volledig gekenmerkt in apparaten OPV.

PCBM in de Organische Transistors van het Effect van het Gebied (OFETs)

De Vrij hoge mobiliteit voor een organische halfgeleider zijn aangetoond voor [60] apparaten PCBM (1 x 10-2–2 x 10–1 cm/Vs2), evenals ambipolair vervoer die voor de bouw van omschakelaars toestonden. De Stabiliteit is een kwestie geweest, hoewel de efficiënte passivering is gemeld. [70] PCBM heeft tot zover getoond over de mobiliteit van een grootteorde lager elektron maar voor kortere onthardende tijden en hogere stabiliteit toegestaan. [84] PCBM heeft zeer goede stabiliteit, in combinatie met een elektronenmobiliteit tot 3 x 10 en–3 een gatenmobiliteit van 10-10 cm/Vs–5–4 getoond2. De Mengsels van vervoegde polymeren met PCBMs kunnen ook voor ambipolaire OFETs worden gebruikt. Minder werk is gedaan met apparaten OFET gebruikend PCBMs in vergelijking met OPV, en men kan verwachten dat de de mobiliteitsverbeteringen kunnen worden verkregen toepassend gelijkaardige controle van de filmmorfologie (optimale oplosmiddelen en verdamping/het ontharden) zoals is aangetoond met OPV.

PCBM in Organische Fotodetectoren

Gezamenlijk met de vroege ontwikkeling van apparaten OPV, werden de bulkheterojunction organische die fotodetectoren op gelijkaardige fotodiodes worden gebaseerd ook ontwikkeld. De Prestaties adequaat voor commerciële toepassing werden gerealiseerd, met lage donkere stromen, hoge externe quantumefficiency (80%), en snel voorbijgaand gedrag. Beduidend, worden de groot gebiedstoepassingen voorzien wegens kosten de voordelen van organische dunne films over apparaten siliconbased.

Ongeveer Sigma Aldrich

Sigma-Aldrich® is een belangrijk geavanceerd technisch bedrijf. Door onze Expertisecentra van de Chemie van Materialen In onderzoek en productie ontwikkelen wij geavanceerd, toelatend materialen voor uw micro/nanoelectronics, alternatieve energie, vertoning/opto-elektronica, nanotechnologie en verwante materialenwetenschap en techniektoepassingen. De Specialiteiten omvatten voorlopers ALD, ultrahoge zuiverheids anorganische halogeniden, de materialen van de brandstofcel, elektronische rangkleurstoffen, specialiteitmonomeren en cGMP rangpolymeren.

Bron: Materiële die Volume 2 Nr 3 van Kwesties, door Prof. Dr. Jan C Hummelen wordt geschreven

Voor meer informatie over deze bron te bezoeken gelieve Sigma Aldrich

Date Added: Jul 16, 2011 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 14. June 2013 06:50

Ask A Question

Do you have a question you'd like to ask regarding this article?

Leave your feedback
Submit