کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5395610 1392250 2015 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
The interface electronic properties of organic photovoltaic cells
ترجمه فارسی عنوان
خواص الکترونیک رابطهای سلولهای فتوولتائیک آلی
ترجمه چکیده
خواص الکترونیکی رابط ها نقش تعیین کننده ای در تعیین ویژگی های الکتریکی سلول های فتوولتائیک آلی بازی می کنند. در این مقاله پیشنهاد می شود که ساز و کار مربوط به هم ترازی سطح انرژی، مشاهده شده در شکل گیری اتصالات، شامل انتقال بار بین الکترود و نیمه هادی آلی باشد. مقدار اتهامات منتقل شده توسط اشباع تراکم حالت های نیمه هادی توسط آمار فرمی-دیراک تعیین می شود و سپس تغییرات سطح مشاهده شده توسط الکترواستاتیک کنترل می شود. در چارچوب پیشنهادی، ما همچنین بحث می کنیم و عددی تاثیر تاثیر قدرت اتصال بین حالت مولکولی و فلز را مدل می کنیم. طیف سنجی فوتوالکتریک بر روی دو نوع رابط های مدل فنی مربوطه، یعنی یک نیمه هادی اتصال نیمه هادی فلزی / مقره / آلی، و یک اتصال دهنده گیرنده / گیرنده بر روی یک الکترود فلزی پشتیبانی می شود. مشاهدات تجربی، اعم از خمش گروهی به شکل تشکیل دوپول رابط، به طور طبیعی از چارچوب نظری مشابه ظاهر می شود. این نتایج یکنواخت نقش الکتریکی فلز را در تنظیم مقادیر سطح انرژی، حتی به طور قابل ملاحظه ای از سطح فلز نشان می دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی شیمی تئوریک و عملی
چکیده انگلیسی
The electronic properties of interfaces play a decisive role in determining the electrical characteristics of organic photovoltaic cells. In this paper, it is proposed that the mechanism responsible for the energy level alignment observed upon interface formation involves charge transfer between the electrode and the organic semiconductor. The amount of charges transferred is determined by occupying the density of states of the semiconductor according to Fermi-Dirac statistics and the observed energy level shifts are then governed by electrostatics. Within the proposed framework, we also discuss and numerically model the impact of the coupling strength between the molecular and the metal states. Photoelectron spectroscopy studies on two types of technologically relevant model interfaces, namely a metal/insulator/organic semiconductor heterojunction and a donor/acceptor heterojunction supported on a metal electrode, are then presented. The experimental observations, ranging from band bending to interface dipole formation, are shown to emerge naturally from the same theoretical framework. These results unambiguously demonstrate the essential role of the metal electrode in governing the energy level alignment, even significantly away from the metal surface.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena - Volume 204, Part A, 1 October 2015, Pages 177-185
نویسندگان
, , , ,