Но одно гигантское препятствие, сдерживающее органические фотогальванические технологии, было сложностью их процессов преобразования электроэнергии, которые включают отдельное формирование обвинения и транспортируют процессы.Чтобы маневрировать вокруг этой проблемы, команда исследователей в Японии разработала метод, чтобы определить абсолютную величину эффективности формирования обвинения.
Тайна их метода, как они сообщают в Прикладных Письмах о Физике, является комбинацией двух типов спектроскопии.Два типа использование команды являются фотовызванной спектроскопией, чтобы определить изменение в поглощении после возбуждения фотопульса фемтосекунды и электрохимической спектроскопии, чтобы исследовать поглотительное изменение, должное заряжать инъекцию. «Качественным анализом спектрального изменения мы можем вывести, сколько обвинений произведено одним фотоном – его эффективность формирования обвинения», сказали профессор Ютэка Моритомо, Институт Материаловедения в Цукубском университете.Насколько значительный это? Это – огромный шаг вперед, сказал Моритомо, и команда также обнаружила, что эффективность формирования обвинения остается высокой (0.55) даже при низких температурах (80 K).
«Это было чрезвычайно удивительно», сказал Моритомо, так как положительные и отрицательные заряды сильно связаны в органическом фотогальваническом устройстве как экситон – связанное состояние электрона и отверстия, которые привлечены друг другу электростатической силой Кулона. «Его формирование обвинения, как полагали, было слишком трудным без теплового процесса активации», объяснил Моритомо. «Но наша работа показывает, что процесс формирования обвинения органического фотогальванического устройства – просто механический квант, и любая теоретическая модель должна объяснить высокую эффективность формирования обвинения при низких температурах».Работа команды позволит показ высокой пропускной способности органических материалов для новых органических фотогальванических устройств. «Органические материалы имеют несколько требований – включая высокую эффективность формирования обвинения и высоко заряжают транспортную эффективность – таким образом, наш метод может использоваться, чтобы быстро показать материалы эффективностью формирования обвинения», сказал Моритомо.
Затем для команды? «Теперь, когда у нас есть метод, чтобы определить ключевой физический параметр, эффективность формирования обвинения, мы исследуем взаимосвязь между ним и наноразмерной структурой органического фотогальванического устройства, чтобы разъяснить механизм формирования обвинения», отметил Моритомо.Статья, «Воздействие температуры на эффективности формирования перевозчика в органических фотогальванических клетках», создана Yutaka Moritomo, Кухеи Йонезоа и Такэси Ясудой.
Это появится в журнале Applied Physics Letters on August 19, 2014.