Name: morphology control for fully printable organic&#8211;inorganic bulk-heterojunction solar cells based on a ti-alkoxide and semiconducting polymer
Uploaded: 2017-01-10T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Morphology Control for Fully Printable OrganicÃ¢â‚¬â€œInorganic Bulk-heterojunction Solar Cells Based on a Ti-alkoxide and Semiconducting Polymer at JoVE.com

Эта работа была частично поддержана JSPS KAKENHI Grant Номер 25871029, в Nippon Sheet Glass Foundation для материаловедения и инженерии, а также промышленного Центра содействия Точиги. Национальный технологический институт, Ояма колледж, также помогал стоимость публикации этой статьи.

1. Получение индий-олово-оксид (ITO) стекла для солнечных батарей Fabrication <ol><li> Вырезать ITO / стеклянную подложку. <ol><li> Используя стеклорез, разрезать ITO / стеклянную подложку (10 см х 10 см) на куски размером примерно 2 см × 2 см. </li></ol></li><li> Химически протравить проводящий слой ITO. <ol><li> Используя ц...

<ol>
	<li>Price, C. S., Stuart, C. A., Yang, L., Zhou, H., You, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fluorine+substituted+conjugated+polymer+of+medium+band+gap+yields+7%+efficiency+in+polymer-fullerene+solar+cells.">Fluorine substituted conjugated polymer of medium band gap yields 7% efficiency in polymer-fullerene solar cells.</a> J. Am. Chem. Soc. 133 (12), 4625-4631 (2011).</li><li>Liang, Y. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=For+the+bright+future-Bulk+heterojunction+polymer+solar+cells+with+power+conversion+efficiency+of+7.4%.">For the bright future-Bulk heterojunction polymer solar cells with power conversion efficiency of 7.4%.</a> Adv. Mater. 22, 135-138 (2010).</li><li>Chu, T. -. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bulk+heterojunction+solar+cells+using+thieno[3,4-c]pyrrole-4,6-dione+and+dithieno[3,2-b:2',3'-d]silole+copolymer+with+a+power+conversion+efficiency+of+7.3%.">Bulk heterojunction solar cells using thieno[3,4-c]pyrrole-4,6-dione and dithieno[3,2-b:2',3'-d]silole copolymer with a power conversion efficiency of 7.3%.</a> J. Am. Chem. Soc. 133 (12), 4250-4253 (2011).</li><li>Zhou, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+fluorinated+benzothiadiazole+as+a+structural+unit+for+a+polymer+solar+cell+of+7%+efficiency.">Development of fluorinated benzothiadiazole as a structural unit for a polymer solar cell of 7% efficiency.</a> Angew. Chem. Int. Ed. 50 (13), 2995-2998 (2011).</li><li>Janssen, J. A. R., Nelson, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Factors+limiting+device+efficiency+in+organic+photovoltaics.">Factors limiting device efficiency in organic photovoltaics.</a> Adv. Mater. 25 (13), 1847-1858 (2012).</li><li>Nelson, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polymer:fullerene+bulk+heterojunction+solar+cells.">Polymer:fullerene bulk heterojunction solar cells.</a> Mater. Today. 14 (10), 462-470 (2011).</li><li>He, Z., Zhong, C., Su, S., Xu, M., Wu, H., Cao, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhanced+power-conversion+efficiency+in+polymer+solar+cells+using+an+inverted+device+structure.">Enhanced power-conversion efficiency in polymer solar cells using an inverted device structure.</a> Nat. Photonics. 6, 591-595 (2012).</li><li>Baena, J. P. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Highly+efficient+planar+perovskite+solar+cells+through+band+alignment+engineering.">Highly efficient planar perovskite solar cells through band alignment engineering.</a> Energy Environ. Sci. 8, 2928-2934 (2015).</li><li>Shuttle, G. C., Hamilton, R., O'Regan, B. C., Nelson, J., Durrant, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Charge-density-based+analysis+of+the+current-voltage+response+of+polythiophene/fullerene+photovoltaic+devices.">Charge-density-based analysis of the current-voltage response of polythiophene/fullerene photovoltaic devices.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 107, 16448-16452 (2010).</li><li>Dibb, G. F. A., Kirchartz, T., Credgington, D., Durrant, R. J., Nelson, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+the+relationship+between+linearity+of+corrected+photocurrent+and+the+order+of+recombination+in+organic+solar+cells.">Analysis of the relationship between linearity of corrected photocurrent and the order of recombination in organic solar cells.</a> J. Phys. Chem. Lett. 2 (19), 2407-2411 (2011).</li><li>Maurano, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transient+optoelectronic+analysis+of+charge+carrier+losses+in+a+selenophene:fullerene+blend+solar+cell.">Transient optoelectronic analysis of charge carrier losses in a selenophene:fullerene blend solar cell.</a> J. Phys. Chem. C. 115, 5947-5957 (2011).</li><li>Yuan, Y., Michinobu, T., Oguma, J., Kato, T., Miyake, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Attempted+inversion+of+semiconducting+features+of+platinum+polyyne+polymers:+A+new+approach+for+all-polymer+solar+cells.">Attempted inversion of semiconducting features of platinum polyyne polymers: A new approach for all-polymer solar cells.</a> Macromol. Chem. Phys. 214 (13), 1465-1472 (2013).</li><li>Granstr&#246;m, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Laminated+fabrication+of+polymeric+photovoltaic+diodes.">Laminated fabrication of polymeric photovoltaic diodes.</a> Nature. 395, 257-260 (1998).</li><li>Hal, A. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photoinduced+electron+transfer+and+photovoltaic+response+of+a+MDMO-PPV:TiO2+bulk-heterojunction.">Photoinduced electron transfer and photovoltaic response of a MDMO-PPV:TiO2 bulk-heterojunction.</a> Adv. Mater. 15 (2), 118-121 (2003).</li><li>Das, K. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlling+the+processable+ZnO+and+polythiophene+interface+for+dye-densitized+thin+film+organic+solar+cells.">Controlling the processable ZnO and polythiophene interface for dye-densitized thin film organic solar cells.</a> Thin Solid Films. , 302-307 (2013).</li><li>Campoy-Quiles, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Morphology+evolution+via+self-organization+and+lateral+and+vertical+diffusion+in+polymer:fullerene+solar+cell+blends.">Morphology evolution via self-organization and lateral and vertical diffusion in polymer:fullerene solar cell blends.</a> Nature Materials. 7, 158-164 (2008).</li><li>Schmidt-Hansberg, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Moving+through+the+phase+diagram:+morphology+formation+in+solution+cast+polymer-fullerene+blend+films+for+organic+solar+cells.">Moving through the phase diagram: morphology formation in solution cast polymer-fullerene blend films for organic solar cells.</a> ACS Nano. 5 (11), 8579-8590 (2011).</li><li>Hou, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Novel+red-emitting+fluorene-based+copolymers.">Novel red-emitting fluorene-based copolymers.</a> J. Mater. Chem. 12, 2887-2892 (2002).</li><li>Zheng, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+of+C60+derivatives+for+polymer+photovoltaic+cell.">Synthesis of C60 derivatives for polymer photovoltaic cell.</a> Synth. Met. 135, 827-828 (2003).</li><li>Svensson, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-performance+polymer+solar+cells+of+an+alternating+polyfluorene+copolymer+and+a+fullerene+derivative.">High-performance polymer solar cells of an alternating polyfluorene copolymer and a fullerene derivative.</a> Adv. Mater. 15 (12), 988-991 (2003).</li><li>Kato, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Morphology+control+for+highly+efficient+organic-inorganic+bulk+heterojunction+solar+cell+based+on+Ti-alkoxide.">Morphology control for highly efficient organic-inorganic bulk heterojunction solar cell based on Ti-alkoxide.</a> Thin Solid Films. 600, 98-102 (2016).</li><li>Shibata, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quasi-solid+dye+sensitized+solar+cells+with+ionic+liquid+Increase+in+efficiencies+by+specific+interaction+between+conductive+polymers+and+gelators.">Quasi-solid dye sensitized solar cells with ionic liquid Increase in efficiencies by specific interaction between conductive polymers and gelators.</a> Chem. Comm. 21, 2730-2731 (2003).</li><li>Wu, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+thermoplastic+gel+electrolyte+for+stable+quasi-solid-state+dye-sensitized+solar+cells.">A thermoplastic gel electrolyte for stable quasi-solid-state dye-sensitized solar cells.</a> Adv. Funct. Mater. 17 (15), 2645-2652 (2007).</li><li>Johansson, J. M. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photovoltaic+and+interfacial+properties+of+heterojunctions+containing+dye+sensitized+dense+TiO2+and+Tri-arylamine+derivatives.">Photovoltaic and interfacial properties of heterojunctions containing dye sensitized dense TiO2 and Tri-arylamine derivatives.</a> Chem. Mater. 19 (8), 2017-2078 (2007).</li><li>Echlin, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Handbook of Sample Preparation for Scanning Electron Microscopy and X-Ray Microanalysis. , (2011).</li><li>Flegler, S. L., Heckman, J. W., Klomparens, K. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Scanning and Transmission Electron Microscopy: An Introduction. , (1993).</li><li>Cowan, R. S., Roy, A., Heeger, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recombination+in+polymer-fullerene+bulk+heterojunction+solar+cells.">Recombination in polymer-fullerene bulk heterojunction solar cells.</a> Phys. Rev. B. 82 (24), 245207 (2010).</li><li>Street, A. R., Cowan, S., Heeger, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+test+for+geminate+recombination+applied+to+organic+solar+cells.">Experimental test for geminate recombination applied to organic solar cells.</a> Phys. Rev. B. 82 (12), 121301 (2010).</li><li>Shuttle, G. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Charge+extraction+analysis+of+charge+carrier+densities+in+a+polythiophene/fullerene+solar+cell:+Analysis+of+the+origin+of+the+device+dark+current.">Charge extraction analysis of charge carrier densities in a polythiophene/fullerene solar cell: Analysis of the origin of the device dark current.</a> Appl. Phys. Lett. 93, 183501 (2008).</li><li>Shuttle, G. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bimolecular+recombination+losses+in+polythiophene:+Fullerene+solar+cells.">Bimolecular recombination losses in polythiophene: Fullerene solar cells.</a> Phys. Rev. B. 78, 113201 (2008).</li><li>Reyes-Reyes, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methanofullerene+elongated+nanostructure+formation+for+enhanced+organic+solar-cells.">Methanofullerene elongated nanostructure formation for enhanced organic solar-cells.</a> Thin Solid Films. 516 (1), 52-57 (2007).</li><li>Shuttle, G. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+determination+of+the+rate+law+for+charge+carrier+decay+in+a+polythiophene:+Fullerene+solar+cell.">Experimental determination of the rate law for charge carrier decay in a polythiophene: Fullerene solar cell.</a> Appl. Phys. Lett. 92, 093311 (2008).</li><li>Mori, D., Benten, H., Ohkita, H., Ito, S., Miyake, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polymer/polymer+blend+solar+cells+improved+by+using+high-molecular-weight+fluorene-based+copolymer+as+electron+acceptor.">Polymer/polymer blend solar cells improved by using high-molecular-weight fluorene-based copolymer as electron acceptor.</a> ACS Appl. Mater. Interfaces. 4 (7), 3325-3329 (2012).</li><li>You, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+polymer+tandem+solar+cell+with+10.6%+power+conversion+efficiency.">A polymer tandem solar cell with 10.6% power conversion efficiency.</a> Nature Commun. 4, 1446 (2013).</li></ol>

Для того чтобы использовать громоздкость молекулы в этом методе, важно знать условия для формирования пленки покрытия центрифугированием. Во-первых, р-типа и N-типа полупроводники должны иметь возможность быть растворены в растворителях. Когда какой-нибудь материал остается, он стане?...

Органические устройства фотоэлектрические рассматриваются перспективные возобновляемые источники энергии из - за их низкой стоимости производства и легкий вес 1-7. Из-за этих преимуществ, большое количество ученых, были погружены в этой многообещающей области. В последнее десятилетие, сенсибилизированных красителем, органических тонкопленочных и солнечных элементов со структурой перовскита-сенсибилизированные достигли значительного прогресса в эффективности преобразования энергии в этой области 8. В частности, органические тонкопленочные солнечные элементы и органические технологии солнечных элементов тонкопленочных BHJ являются эффективными и экономически эффективные решения для использования солнечной энергии. Кроме того, эффективность преобразования энергии достигает более 10% при использовании низкой запрещенной зоной полимеров в качестве производных донора электронов и фуллерена в качестве акцептора электронов (фенил-C 61 -бутановая-Кислотно-метиловый эфир: [60] PCBM или фенил-C 71 -бутановая-кислотная-метиловый эфир: [70] PCBM) 9-11. Кроме того, некоторые исследователи чпр уже сообщалось о важности структуры BHJ в светочувствительном слое, который сконструирован с низкой запрещенной зоной полимеров и производных фуллерена, чтобы получить высокую общую эффективность. Однако производные фуллерена воздух чувствительны к регистру. Таким образом, воздух-стабильным электроноакцепторные материал необходим в качестве альтернативы. Несколько докладов ранее были предложены новые типы органических фотогальванических элементов, которые используют н-типа полупроводниковых полимеров или оксидов металлов в качестве акцепторов электронов. Эти доклады поддержали разработку воздушных стабильных, фуллерена свободных, органических тонкопленочных солнечных элементов 12-15. Тем не менее, в отличие от фуллерена систем или п-типа полупроводниковая полимерных систем, получения удовлетворительной работы структуры BHJ в светочувствительном слое, который имеет разделение зарядов и способности переноса заряда трудно в металлооксидных системах 16-17. Кроме того, производные фуллерена и п-типа полупроводниковые полимеры имеют высокую растворимостьво многих растворителях. Таким образом, можно легко контролировать морфологию светочувствительного слоя путем выбора Раствор чернил , в качестве растворителя, который является предшественником светочувствительного слоя 18-20. В отличие от этого, в случае систем алкоксидов металлов, используемые в сочетании с донорной полимера, причем оба полупроводники нерастворимы в почти во всех растворителях. Это происходит потому, что алкоксиды металлов, не имеют высокую растворимость в растворителе. Таким образом, селективность растворителей для контроля морфологии крайне низка. В этой статье мы приводим способ контроля морфологии светочувствительного слоя с использованием молекулярного громоздкость для изготовления печатных и высоко воздушных стабильных солнечных батарей BHJ. Мы описываем важность контроля морфологии для прогресса фуллерена свободных BHJ солнечных батарей.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="625">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Ti(IV) isopropoxide, 97%</td>
			<td style="width:103px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">205273</td>
			<td style="width:187px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Ti(IV) ethoxide</td>
			<td style="width:103px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">244759</td>
			<td>Technical grade</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Ti(IV) butoxide, 97%</td>
			<td style="width:103px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">244112</td>
			<td>Reagent grade</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Ti(IV) butoxide polymer</td>
			<td style="width:103px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">510718</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Poly[2,7-(9,9-dioctylfluorene)-alt-4,7-bis(thiophen-2-yl)benzo-2,1,3-thiadiazole] (PFO-DBT)</td>
			<td style="width:103px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">754013</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">[6,6]-phenyl-C61 butyric acid methyl ester ([60]PCBM) 99.5%</td>
			<td style="width:103px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">684449</td>
			<td>Research grade</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">poly(3,4-ethylenedioxythiophene)-poly(styrenesulfonate) (PEDOT-PSS)</td>
			<td style="width:103px;">Heraeus</td>
			<td style="width:119px;">Clevios S V3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">1N Hydrochloric acid</td>
			<td style="width:103px;">Wako</td>
			<td style="width:119px;">083-01095</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Chlorobenzene 99.0%</td>
			<td style="width:103px;">Wako</td>
			<td style="width:119px;">032-07986</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Acetone 99.5%</td>
			<td style="width:103px;">Wako</td>
			<td style="width:119px;">016-00346</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Indium-tin oxide (ITO)-coated glass substrate</td>
			<td style="width:103px;">Geomatec</td>
			<td style="width:119px;">0002</td>
			<td>100&#215;100&#215;1.1t (mm)</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Glass substrate</td>
			<td style="width:103px;">Matsunami Glass</td>
			<td style="width:119px;">S7213</td>
			<td>76&#215;26&#215;1.2t (mm)</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Cotton tail&#160;</td>
			<td style="width:103px;">As one</td>
			<td style="width:119px;">1-8584-16</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Epoxy resin</td>
			<td style="width:103px;">Nichiban</td>
			<td style="width:119px;">AR-R30</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Plastic spatula</td>
			<td style="width:103px;">As one</td>
			<td style="width:119px;">2-3956-02</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Ultrasonic cleaner</td>
			<td style="width:103px;">As one</td>
			<td style="width:119px;">AS482</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Magnetic hot&#160; stirrer</td>
			<td style="width:103px;">As one</td>
			<td style="width:119px;">RHS-1DN</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Ceramic hotplate</td>
			<td style="width:103px;">As one</td>
			<td style="width:119px;">CHP-17DN</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Spin coater</td>
			<td style="width:103px;">Kyowariken</td>
			<td style="width:119px;">K-359 S1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Vacuum pump</td>
			<td style="width:103px;">ULVAC</td>
			<td style="width:119px;">DA-30S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:216px;">UV-O3 cleaner</td>
			<td style="width:103px;">Filgen</td>
			<td style="width:119px;">UV253E</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Screen printer</td>
			<td style="width:103px;">Mitani Electronics</td>
			<td style="width:119px;">MEC-2400</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Ultrasonic Soldering system</td>
			<td style="width:103px;">Kuroda Techno</td>
			<td style="width:119px;">SUNBONDER USM-5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Direct-current voltage and current source/monitor integrated system</td>
			<td style="width:103px;">San-Ei Electric</td>
			<td style="width:119px;">XES-40S1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Scanning electron microscope</td>
			<td style="width:103px;">JEOL Ltd.</td>
			<td style="width:119px;">JSM-7800</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

morphology control for fully printable organic&#8211;inorganic bulk-heterojunction solar cells based on a ti-alkoxide and semiconducting polymer

The photoactive layer of a typical organic thin-film bulk-heterojunction (BHJ) solar cell commonly uses fullerene derivatives as the electron-accepting material. However, fullerene derivatives are air-sensitive; therefore, air-stable material is needed as an alternative. In the present study, we propose and describe the properties of Ti-alkoxide as an alternative electron-accepting material to fullerene derivatives to create highly air-stable BHJ solar cells. It is well-known that controlling the morphology in the photoactive layer, which is constructed with fullerene derivatives as the electron acceptor, is important for obtaining a high overall efficiency through the solvent method. The conventional solvent method is useful for high-solubility materials, such as fullerene derivatives. However, for Ti-alkoxides, the conventional solvent method is insufficient, because they only dissolve in specific solvents. Here, we demonstrate a new approach to morphology control that uses the molecular bulkiness of Ti-alkoxides without the conventional solvent method. That is, this method is one approach to obtain highly efficient, air-stable, organic-inorganic bulk-heterojunction solar cells.

Мы представили протокол для изготовления полностью пригодные для печатания органо-неорганические BHJ солнечных батарей, а также способ управления структурой фазового разделения. Производительность солнечной ячейки была широко исследована 27-31 , когда Ti (IV) изопр...

Watch this Scientific Journal Video about Morphology Control for Fully Printable OrganicÃ¢â‚¬â€œInorganic Bulk-heterojunction Solar Cells Based on a Ti-alkoxide and Semiconducting Polymer at JoVE.com

Morphology Control for Fully Printable OrganicÃƒÆ’Ã‚Â¢ÃƒÂ¢Ã¢â‚¬Å¡Ã‚Â¬ÃƒÂ¢Ã¢â€šÂ¬Ã…â€œInorganic Bulk-heterojunction Solar Cells Based on a Ti-alkoxide and Semiconducting Polymer

Способ полностью пригодном для печати фуллерена свободной, высоко воздушных стабильных, солнечных батарей объемной гетеропереходной на основе Ti алкоголятов как акцептор электронов и изготовления полимерной электронодонорности описано здесь. Кроме того, сообщается, способ контроля морфологии светочувствительного слоя через молекулярный громоздкости Ti-алкоксид-единиц.

Контроль за Морфология Полностью Printable органо-неорганические Bulk-гетеропереходной солнечных батарей На основе Ti-алкогол и полупроводникового полимера

The photoactive layer of a typical organic thin-film bulk-heterojunction (BHJ) solar cell commonly uses fullerene derivatives as the electron-accepting ...

Research

JoVE Journal

Engineering

Morphology Control for Fully Printable Organic&#8211;Inorganic Bulk-heterojunction Solar Cells Based on a Ti-alkoxide and Semiconducting Polymer

Micropunching Lithography for Generating Micro- and Submicron-patterns on Polymer Substrates

Микроперфорацией литографии для генерации микро-и субмикронных структур на полимерные подложки

Conducting polymers have attracted great attention since the discovery of high conductivity in doped polyacetylene in 19771. They offer the advantages of ...

Integrating a Triplet-triplet Annihilation Up-conversion System to Enhance Dye-sensitized Solar Cell Response to Sub-bandgap Light

Интеграция триплет-триплетного Annihilation системы ап-конверсии для повышения сенсибилизированных красителем солнечные сотовый Ответ на Sub-запрещенной Света

The poor response of dye-sensitized solar cells (DSCs) to red and infrared light is a significant impediment to the realization of higher photocurrents ...

Printing Fabrication of Bulk Heterojunction Solar Cells and In Situ Morphology Characterization

Printing Fabrication of Bulk Heterojunction Solar Cells and In Situ Morphology Characterization

Печать Изготовление Bulk гетероперехода солнечных элементов и<em&gt; В Ситу</em&gt; Морфология характеристика

Polymer-based materials hold promise as low-cost, flexible efficient photovoltaic devices. Most laboratory efforts to achieve high performance devices ...

Monovalent Cation Doping of CH3NH3PbI3 for Efficient Perovskite Solar Cells

Monovalent Cation Doping of CH3NH3PbI3 for Efficient Perovskite Solar Cells

Одновалентного катиона легирование CH<sub&gt; 3</sub&gt; NH<sub&gt; 3</sub&gt; PbI<sub&gt; 3</sub&gt; Для эффективного перовскита солнечных батарей

Here, we demonstrate the incorporation of monovalent cation additives into CH3NH3PbI3 perovskite in order to adjust the optical, excitonic, and electrical ...

In Situ Monitoring of the Accelerated Performance Degradation of Solar Cells and Modules: A Case Study for Cu(In,Ga)Se2 Solar Cells

In Situ Monitoring of the Accelerated Performance Degradation of Solar Cells and Modules: A Case Study for CuIn,GaSe2 Solar Cells

На месте Мониторинг производительности ускоренной деградации солнечных элементов и модулей: тематическое исследование для Cu (In, Ga) Se2 солнечных батарей

The levelized cost of electricity (LCOE) of photovoltaic (PV) systems is determined by, among other factors, the PV module reliability. Better prediction ...

Indoor Experimental Assessment of the Efficiency and Irradiance Spot of the Achromatic Doublet on Glass (ADG) Fresnel Lens for Concentrating Photovoltaics

Indoor Experimental Assessment of the Efficiency and Irradiance Spot of the Achromatic Doublet on Glass ADG Fresnel Lens for Concentrating Photovoltaics

Крытый экспериментальной оценки эффективности и освещенность пятно ахроматические Дуплет на стекло (ADG) линзы Френеля для сосредоточение Фотогальваника

We present a method to characterize achromatic Fresnel lenses for photovoltaic applications. The achromatic doublet on glass (ADG) Fresnel lens is ...

The Modular Design and Production of an Intelligent Robot Based on a Closed-Loop Control Strategy

Модульная конструкция и производство интеллектуальный робот на основе стратегии управления связью

Intelligent robots are part of a new generation of robots that are able to sense the surrounding environment, plan their own actions and eventually reach ...

Installation Method to Enhance Quality Control for Fiber Reinforced Polymer Spike Anchors

Метод установки для повышения контроля качества для волокна армированные полимерной Спайк якорей

Fiber reinforced polymer (FRP) anchors are a promising way to enhance the performance of externally-bonded FRPs applied to existing structures, as they ...

O-cresol Concentration Online Measurement Based On Near Infrared Spectroscopy Via Partial Least Square Regression

O-кресол концентрации онлайн измерения на основе ближнего инфракрасной спектроскопии через частичную наименее квадратной регрессии

Unlike macroscopic process variables, near-infrared spectroscopy provides process information at the molecular level and can significantly improve the ...

In Situ Surface Temperature Measurement in a Conveyor Belt Furnace via Inline Infrared Thermography

Измерение температуры поверхности situ в печи конвейерной ленты с помощью инфракрасной термографии

Measuring the surface temperature of objects that are processed in conveyor belt furnaces is an important tool in process control and quality assurance. ...