Dergiler / Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi / 2019 / Cilt: 7 - Sayı: 3

PCDTBT:PCBM Tabanlı Organik Schottky Diyotlarının ve Heteroeklem Güneş Hücrelerinin Optoelektronik Karakterizasyonu

Optoelectronic Characterization of PCDTBT:PCBM Based Organic Schottky Diodes and Heterojunction Solar Cells

Sayfa
1644–1657
Yayın Tarihi
2022-10-12
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Üretilen diyotların 240 - 350 K sıcaklık aralığında akım-voltaj ölçümleri yapılarak, bu sıcaklıklardaki diyot idealite faktörü değerlerinin 1,80 ve 2,26 aralığında değiştiği gözlemlenmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada Gümüş/n-tipi Silisyum/poly[N-9′-heptadecanyl-2,7–carbazole–alt-5,5-(4′,7′-di–2–thienyl-2′,1′,3′-benzothiadiazole:[6,6]-phenyl-C61-butyric acid methyl ester/Altın (Ag/n-Si/PCDTBT:PC61BM/Au) organik metal-polimer yarıiletken Schottky bariyer diyotları, polimer arayüz olarak %20 PCDTBT ve %80 PCBM karışımı kullanılarak üretilmiştir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Üretilen diyotların 240 - 350 K sıcaklık aralığında akım-voltaj ölçümleri yapılarak, bu sıcaklıklardaki diyot idealite faktörü değerlerinin 1,80 ve 2,26 aralığında değiştiği gözlemlenmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Çalışmanın ikinci aşamasında, İndiyum Kalay Oksit/PCDTBT:PCBM/Gümüş (ITO/PCDTBT:PCBM/Ag) organik güneş hücresi %20:%80 PCDTBT:PCBM hacimsel oranına sahip olacak şekilde üretilmiş ve güç dönüştürme verimi % 0,85 olarak bulunmuştur.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Güneş Hücresi · PCDTBT · PCBM

Özet

Bu çalışmada Gümüş/n-tipi Silisyum/poly[N-9′-heptadecanyl-2,7–carbazole–alt-5,5-(4′,7′-di–2–thienyl-2′,1′,3′-benzothiadiazole:[6,6]-phenyl-C61-butyric acid methyl ester/Altın (Ag/n-Si/PCDTBT:PC61BM/Au) organik metal-polimer yarıiletken Schottky bariyer diyotları, polimer arayüz olarak %20 PCDTBT ve %80 PCBM karışımı kullanılarak üretilmiştir. Üretilen diyotların 240 - 350 K sıcaklık aralığında akım-voltaj ölçümleri yapılarak, bu sıcaklıklardaki diyot idealite faktörü değerlerinin 1,80 ve 2,26 aralığında değiştiği gözlemlenmiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında, İndiyum Kalay Oksit/PCDTBT:PCBM/Gümüş (ITO/PCDTBT:PCBM/Ag) organik güneş hücresi %20:%80 PCDTBT:PCBM hacimsel oranına sahip olacak şekilde üretilmiş ve güç dönüştürme verimi % 0,85 olarak bulunmuştur.

Abstract

In this study, Silver/n-type Silicon/poly[N-9′-heptadecanyl-2,7–carbazole–alt-5,5-(4′,7′-di–2–thienyl-2′,1′,3′-benzothiadiazole:[6,6]-phenyl-C61-butyric acid methyl ester/Gold (Ag /n-Si/ PCDTBT: PCBM/Au) organic metal-polymer semiconductor Schottky barrier diodes were produced using 20% ​​PCDTBT and 80% PCBM mixture as polymer interface. The current-voltage measurements of the produced diodes in the 240 - 350 K temperature range and the diode ideality factor values ​​at these temperatures were observed to vary non-linearly, depending on the temperature in the range of 1.80 and 2.26. In the second phase of the study, Indium Tin Okside/PCDTBT:PCBM/Silver (ITO/PCDTBT:PCBM/Ag) organic solar cells were produced with 20%: 80% PCDTBT: PCBM volumetric ratio, and the characteristics of the produced solar cell was investigated. As a result of the investigation, it was observed that the power conversion efficiency of the produced solar cell was found to be 0.85%.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

KURTAY, M., ÖZMEN, Ö. T., GÖKŞEN, K., ŞAĞBAN, M., KÖYSAL, O. (2022). PCDTBT:PCBM Tabanlı Organik Schottky Diyotlarının ve Heteroeklem Güneş Hücrelerinin Optoelektronik Karakterizasyonu. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, Cilt: 7 - Sayı: 3, 1644–1657. https://ajindex.com/articles/494375

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (12)

  1. P. Stallinga, H. L. Gomes, M. Murgia, K. Müllen, " Interface state mapping in a Schottky barrier of the organic semiconductor terrylene," Organic Electronics, vol. 43, no.3, 2002
  2. J. Lei, W. Liang, C. J. Brumlik, C. R. Martin, "A new interfacial polymerization method for forming metal/ conductive polymer Schottky barriers", Synthetic Metals, vol. 47, pp. 351,1992
  3. M. Willander, A. Assadi, C. Svensson, "Polymer based devices their function and characterization," Synthetic Metals, vol. 55, pp. 4099-4104, 1993
  4. R. M. Metzger, “Unimolecular Electrical Rectifiers”, Chem. Rev., vol. 103, no. 9, pp. 3803, (2003)
  5. R. K. Gupta, R. A. Singh, "Metal/semiconductive polymer Schottky device," Applied Physics Letters, vol. 16, pp. 253, 2005
  6. H. Noh, A. J. Diaz and S. D. Solares, "Analysis and modification of defective surface aggregates on PCDTBT: PCBM solar cell blends using combined Kelvin probe, conductive and bimodal atomic force microscopy", Beılsteın Journal Of Nanotechnology, vol. 8, pp. 579-589, 2017 [7] E. Klump, I. Constantinou, T.H. Lai and F. So, "Utilizing Forster resonance energy transfer to extend spectral response of PCDTBT:PCBM solar cells", Organıc Electronıcs, vol. 42, pp. 87-92, 2017
  7. W. Guo, K. Zheng and W. Xie, "Efficiency enhancement of inverted polymer solar cells by doping NaYF4:Yb3+, Er3+ nanocomposites in PCDTBT:PCBM active layer", Solar Energy Materıals And Solar Cells, vol. 124, pp. 126-132, 2014
  8. T.Clarke, J. Peet, A. Nattestad, "Charge carrier mobility, bimolecular recombination and trapping in polycarbazole copolymer:fullerene (PCDTBT:PCBM) bulk heterojunction solar cells", Organıc Electronıcs, vol. 13, no. 11, pp. 2639-2646, 2012
  9. P. A.Staniec, A. J. Parnell and A.D.F. Dunbar, "The Nanoscale Morphology of a PCDTBT: PCBM Photovoltaic Blend", Advanced Energy Materials, vol. 1, no. 4, pp. 499-504, 2011
  10. F. Etzold, I. A. Howard and R. Mauer, "Ultrafast Exciton Dissociation Followed by Nongeminate Charge Recombination in PCDTBT:PCBM Photovoltaic Blends", Journal of The Amerıcan Chemıcal Socıety, vol. 133, no. 24, pp. 9469-9479, 2011
  11. F.Lombeckab, S. Müllers, H. KombercS, M. Menkea, A.J. P. Patrick, J.C. Christopher, R.Mc N. Richard H.F. M. Sommer. "Benzoyl side-chains push the open-circuit voltage of PCDTBT/PCBM solar cells beyond 1 V", Organıc Electronıcs, vol. 49, pp. 142-151, 2017
  12. N. Blouin, A. Michaud and M.Leclerc, "A low-bandgap poly (2,7-carbazole) derivative for use in high-performa