Organiczna warstwa transportująca ładunki dodatnie w polimerowych i perowskitowych ogniwach słonecznych – wybrane aspekty materiałowe i techniczne

• Autorzy: Iwan Agnieszka , Bogdanowicz Krzysztof A. , Przybył Wojciech

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2022.09.40

Warianty tytułu

EN

Organic hole transporting layer in polymer and perovskite solar cells – selected materials and technical aspects

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule omówiono wpływ organicznej warstwy transportującej ładunki dodatnie (HTM) na parametry elektrochemiczne i elektryczne polimerowych i perowskitowych ogniw słonecznych. W oparciu o badania własne przeanalizowano wpływ budowy chemicznej polimerów czy związków małocząsteczkowych stosowanych jako HTM na sprawność ogniw słonecznych trzeciej generacji. Najwyższą sprawność otrzymano dla ogniw perowskitowych na bazie iminy (PCE = 14,4%), zaś najwyższą wartość przewodnictwa dla PEDOT:PSS w roztworze wodnym (1,03 × 10-3 S/cm).

EN

The article discusses the influence of the organic hole layer (HTM) on the electrochemical and electrical parameters of polymer and perovskite solar cells. Based on our own research, the influence of the chemical structure of polymers or low molecular weight compounds used as HTM on the efficiency of third generation solar cells was analyzed. The highest efficiency was obtained for imine-based perovskite cells (PCE = 14.4%) and the highest conductivity value for PEDOT:PSS in aqueous solution (1.03 × 10-3 S/cm).

Słowa kluczowe

PL

perowskitowe ogniwo słoneczne; warstwa transportująca ładunki dodatnie; polimerowe ogniwo słoneczne; przewodnictwo; kamera termowizyjna

EN

hole transporting laye; perovskite solar cell; polymer solar cell; conductivity; thermographic camera

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2022
• Tom: R. 98, nr 9
• Strony: 178--181
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Iwan Agnieszka

• Wojskowy Instytut Techniki Inżynieryjnej, Wrocław

• https://orcid.org/0000-0002-7705-6577

autor

Bogdanowicz Krzysztof A.

• Wojskowy Instytut Techniki Inżynieryjnej, Wrocław

• https://orcid.org/0000-0001-8526-626X

autor

Przybył Wojciech

• Wojskowy Instytut Techniki Inżynieryjnej, Wrocław

• https://orcid.org/0000-0002-0384-3463

Bibliografia

• [1] Li Y., Huang W., Zhao D., Wang L., Jiao Z., Huang Q., WangP., Sun M. Yuan G., Recent progress in organic solar cells: A review on materials from acceptor to donor, Molecules 27 (2022) 1800, https://doi.org/10.3390/molecules27061800
• [2] Zhang Y., Wu B., He Y., Deng W., Li J., Li J., Qiao N., Xing Y., Yuan X., Li N., Brabec C. J., Wu H., Lu G., Duan C., Huang F., Cao Y., Layer-by-layer processed binary all-polymer solar cellswith efficiency over 16% enabled by finely optimized morphology, Nano Energy, 93 (2022) 106858
• [3] Doumon N. Y., Yang L., Rosei F., Ternary organic solar cells: A review of the role of the third element, Nano Energy, 94 (2022)106915
• [4] Godlewski J., Wstęp do elektroniki molekularnej. Politechnika Gdańska, 2007.
• [5] Iwan A., Januszko A., Maleczek S., Mroczka J., Organiczne oraz elastyczne ogniwa fotowoltaiczne - rzeczywistość i perspektywy, Problemy Metrologii Elektronicznej i Fotonicznej, Praca zbiorowa pod redakcją Janusza Mroczki, Komitet Metrologii i Aparatury Naukowej Polskiej Akademii Nauk. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2018
• [6] Bogdanowicz, K.A.; Augustowski, D.; Dziedzic, J.; Kwaśnicki, P.; Malej, W.; Iwan, A. Preparation and characterization of novel polymer-based gel electrolyte for dye-sensitized solar cells based on poly(vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene) and poly(acrylonitrile-co-butadiene) or poly(dimethylsiloxane) bis(3-aminopropyl) copolymers, Materials 13 (2020) 2721
• [7] Bogdanowicz K.A., Jewłoszewicz B., Iwan A., Dysz K., Przybyl W., Januszko A., Marzec M., Cichy K., Świerczek K., Kavan L., Zukalová M., Nadazdy V., Subair R., Majkova E., Micusik M., Omastova M., Derya Özeren M., Kamarás K., Heo D.Y., Kim S.Y., Selected Electrochemical Properties of 4,4'-((1E,1'E)-((1,2,4-thiadiazole-3,5-diyl)bis(azaneylylidene))bis(methaneylylidene))bis(N,N-di-ptolylaniline) towards Perovskite Solar Cells with 14.4% Efficiency, Materials 13 (2020) 2440, doi:10.3390/ma13112440.
• [8] Anrango-Camacho C., Pavón-Ipiales K., Frontana-Uribe B.A., Palma-Cando A., Recent advances in hole-transporting layers for organic solar cells, Nanomaterials 12 (2022) 443, https://doi.org/10.3390/nano1203044
• [9] Mahajan P., Padha B., Verma S., Gupta V., Datt R., Chun W.,Soumitra Satapathi T., Arya S., Review of current progress in hole-transporting materials for perovskite solar cells, Journal of Energy Chemistry, 68 (2022) 330-386
• [10] Jewłoszewicz B., Bogdanowicz K.A., Przybył W., Iwan A., Plebankiewicz I., PEDOT:PSS in Water and Toluene for Organic Devices—Technical Approach, Polymers 12 (2020) 565; doi:10.3390/polym12030565.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).