Conjugated polymer photovoltaic devices and materials

The science and technology of conjugated polymer-based photovoltaic devices (bulk heterojunction solar cells) is highlighted focusing on three major issues, i.e. (i) nano-morphology optimization, (ii) improving charge carrier mobility, (iii) improving spectral sensitivity. Successful strategies towards improved photovoltaic performance are presented using various novel materials, including double-cable polymers, regioregular polymers and low bandgap polymers. The examples presented herein demonstrate that the bulk heterojunction concept is a viable approach towards developing photovoltaic systems by inexpensive solution-based fabrication technologies. To cite this article: A.J. Mozer, N.S. Sariciftci, C.R. Chimie 9 (2006).

RésuméCet article porte sur la science et la technologie des cellules solaires organiques à base de polymères conjugués (cellules solaires à hétérojonction volumique). L’accent est mis sur trois points d’importance prépondérante, à savoir (i) l’optimisation de la nanomorphologie des dispositifs, (ii) l’amélioration de la mobilité des porteurs de charge et (iii) l’amélioration de la sensitivité spectrale des matériaux actifs. Nous présentons diverses stratégies prometteuses, qui ont pour but d’accroître les performances des matériaux utilisés dans les cellules, dont les polymères « double câble », les polymères régioréguliers et les polymères à faible gap. Les exemples discutés tendent à démontrer que l’approche fondée sur les hétérojonctions volumiques offre la possibilité de produire des cellules solaires à faible coût, grâce à la solubilité des matériaux mis en jeu. Pour citer cet article : A.J. Mozer, N.S. Sariciftci, C.R. Chimie 9 (2006).