Elastyczne ogniwa fotowoltaiczne na bazie materiałów dwuwymiarowych i ich hybryd

• Autorzy: Kowalczyk Paweł J. , Krukowski Paweł , Kowalczyk Dorota A. , Pabianek Katarzyna , Lutsyk Iaroslav , Rogala Maciej , Dąbrowski Paweł , Busiakiewicz Adam , Piskorski Michał , Kozłowski Witold , Łuszczyńska Beata , Udovytska Ruslana , Jung Jarosław , Ulański Jacek , Baranowski Jacek , Brown Simon A. , Bian Guang

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2022.02.26

Warianty tytułu

EN

Flexible photovoltaic cells based on two-dimensional materials and their hybrids

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Elektrody w elastycznych ogniwach fotowoltaicznych wymagają zastosowania materiałów charakteryzujących się przezroczystością, przewodnością i elastycznością. Wszystkie te cechy wydaje się spełniać grafen, w oparciu o który udało nam się skonstruować anodę. Pokazujemy, że zwiększenie pracy wyjścia grafenu możliwe było dzięki dodatkowej warstwie tlenków molibdenu lub renu oraz że pojedyncza warstwa krystaliczna MoO3-x może podnieść pracę wyjścia grafenu dzięki czemu istnieje realna szansa na jego zastosowanie w elektronice.

EN

The electrodes used for flexible photovoltaic cells require materials that are transparent, conductive and flexible. All these features seem to be met by graphene, on the basis of which we were able to construct the anode. Here we show that increase of the graphene work function is possible using an additional layer of molybdenum or rhenium oxides. Moreover, we show that a single crystalline layer of MoO3-x can increase the work function of the graphene. In consequence there is a real chance for practical applications of graphene in electronics.

Słowa kluczowe

PL

elastyczna elektronika; grafen; praca wyjścia; tlenki metali przejściowych

EN

flexible electronics; graphene; work function; transition metal oxides

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2022
• Tom: R. 98, nr 2
• Strony: 117--120
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys.

Twórcy

autor

Kowalczyk Paweł J.

• Uniwersytet Łódzki, Katedra Fizyki Ciała Stałego, ul. Pomorska 149/153, 90-236 Łódź

• https://orcid.org/0000-0001-6310-4366

autor

Krukowski Paweł

• Uniwersytet Łódzki, Katedra Fizyki Ciała Stałego, ul. Pomorska 149/153, 90236 Łódź

• https://orcid.org/0000-0002-1368-690

autor

Kowalczyk Dorota A.

• Uniwersytet Łódzki, Katedra Fizyki Ciała Stałego, ul. Pomorska 149/153, 90236 Łódź

• https://orcid.org/0000-0002-5171-5490

autor

Pabianek Katarzyna

• Uniwersytet Łódzki, Katedra Fizyki Ciała Stałego, ul. Pomorska 149/153, 90-236 Łódź

• https://orcid.org/0000-0002-8724-4395

autor

Lutsyk Iaroslav

• Uniwersytet Łódzki, Katedra Fizyki Ciała Stałego, ul. Pomorska 149/153, 90-236 Łódź

• https://orcid.org/0000-0003-1213-9969

autor

Rogala Maciej

• Uniwersytet Łódzki, Katedra Fizyki Ciała Stałego, ul. Pomorska 149/153, 90-236 Łódź

• https://orcid.org/0000-0002-7898-5087

autor

Dąbrowski Paweł

• Uniwersytet Łódzki, Katedra Fizyki Ciała Stałego, ul. Pomorska 149/153, 90-236 Łódź

• https://orcid.org/0000-0002-9298-7046

autor

Busiakiewicz Adam

• Uniwersytet Łódzki, Katedra Fizyki Ciała Stałego, ul. Pomorska 149/153, 90-236 Łódź

• https://orcid.org/0000-0003-1866-1387

autor

Piskorski Michał

• Uniwersytet Łódzki, Katedra Fizyki Ciała Stałego, ul. Pomorska 149/153, 90-236 Łódź

• https://orcid.org/0000-0003-0479-164X

autor

Kozłowski Witold

• Uniwersytet Łódzki, Katedra Fizyki Ciała Stałego, ul. Pomorska 149/153, 90-236 Łódź

• https://orcid.org/0000-0003-0479-164X

autor

Łuszczyńska Beata

• Politechnika Łódzka, Katedra Fizyki Molekularnej, Żeromskiego 116, 90-924 Łódź

• https://orcid.org/0000-0002-4274-4222

autor

Udovytska Ruslana

• Politechnika Łódzka, Katedra Fizyki Molekularnej, Żeromskiego 116, 90-924 Łódź

autor

Jung Jarosław

• Politechnika Łódzka, Katedra Fizyki Molekularnej, Żeromskiego 116, 90-924 Łódź

• https://orcid.org/0000-0001-6081-5605

autor

Ulański Jacek

• Politechnika Łódzka, Katedra Fizyki Molekularnej, Żeromskiego 116, 90-924 Łódź

• https://orcid.org/0000-0003-1834-8470

autor

Baranowski Jacek

• Łukasiewicz – Instytut Mikroelektroniki i Fotoniki, ul. Wólczyńska 133, 01-919 Warszawa

autor

Brown Simon A.

• University of Canterbury, Private Bag 4800, 8140 Christchurch, New Zealand

• https://orcid.org/0000-0002-6041-4331

autor

Bian Guang

• University of Missouri, Columbia, MO, 65211, USA

• https://orcid.org/0000-0001-7055-2319

Bibliografia

• [1] T. Akamatsu, T. Ideue, L. Zhou, Y. Dong, S. Kitamura, M. Yoshii, D. Yang, M. Onga, Y. Nakagawa, K. Watanabe, T. Taniguchi, J. Laurienzo, J. Huang, Z. Ye, T. Morimoto, H. Yuan, Y. Iwasa, A van der Waals interface that creates in-plane polarization and a spontaneous photovoltaic effect, Science 372 (2021) 68–72
• [2] P.J. Kowalczyk, S.A. Brown, T. Maerkl, Q. Lu, C.-K. Chiu, Y. Liu, S.A. Yang, X. Wang, I. Zasada, F. Genuzio, T.O. Mente\cs, A. Locatelli, T.-C. Chiang, G. Bian, Realization of Symmetry Enforced Two-Dimensional Dirac Fermions in Nonsymmorphic α-Bismuthene, ACS Nano. 14 (2020) 1888–1894
• [3] T. Maerkl, P.J. Kowalczyk, M. Le Ster, I.V. Mahajan, H. Pirie, Z. Ahmed, G. Bian, X. Wang, T.-C. Chiang, S.A. Brown, Engineering multiple topological phases in nanoscale Van der Waals heterostructures: realisation of α-antimonene, 2D Mater. 5 (2017) 11002
• [4] A.K. Geim, I. V Grigorieva, Van der Waals heterostructures, Nature. 499 (2013) 419–425
• [5] D.A. Kowalczyk, M. Rogala, K. Szalowski, W. Kozlowski, I. Lutsyk, M. Piskorski, P. Krukowski, P. Dabrowski, D. Belić, M. Cichomski, Z. Klusek, P.J. Kowalczyk, Local electronic structure of stable monolayers of α-MoO3-x grown on graphite substrate, 2D Mater. 8 (2021) 25005
• [6] P. Krukowski, D.A. Kowalczyk, M. Piskorski, P. Dabrowski, M. Rogala, P. Caban, P. Ciepielewski, J. Jung, J.M. Baranowski, J. Ulanski, Z. Klusek, Work Function Tunability of Graphene with Thermally Evaporated Rhenium Heptoxide for Transparent Electrode Applications, Adv. Eng. Mater. 22 (2019) 1900955
• [7] G. Sherafatipour, J. Benduhn, B.R. Patil, M. Ahmadpour, D. Spoltore, H.-G. Rubahn, K. Vandewal, M. Madsen, Degradation pathways in standard and inverted DBP-C70 based organic solar cells, Sci. Rep. 9 (2019) 4024
• [8] Q. Dong, Y. Hara, K.T. Vrouwenvelder, K.T. Shin, J.A. Compiano, M. Saif, R. Lopez, Superflexibility of ITO Electrodes via Submicron Patterning, ACS Appl. Mater. Interfaces. 10 (2018) 10339–10346