Open-circuit voltage in organic solar cells

开路电压 费米能级 准费米能级 凝聚态物理 材料科学 态密度 有机太阳能电池 带隙 太阳能电池 无定形固体 电压 工作职能 光电子学 电子 太阳能电池理论 半金属 化学 物理 纳米技术 聚合物太阳能电池 复合材料 聚合物 量子力学 有机化学 图层(电子)
作者
Boyuan Qi,Jizheng Wang
出处
期刊:Journal of Materials Chemistry [The Royal Society of Chemistry]
卷期号:22 (46): 24315-24315 被引量:286
标识
DOI:10.1039/c2jm33719c
摘要

Open-circuit voltage (VOC) is the maximum voltage a solar cell can provide to an external circuit, which is derived from the splitting of hole and electron quasi-Fermi levels. In crystalline Si solar cells, the effective density of states at the bottom (top) of the conduction (valence) band is constant, and the quasi-Fermi level can be directly calculated via the Fermi–Dirac distribution. However, in organic materials, similar to amorphous Si, disorder induces gap tail states. Relaxation of carriers into these tail states brings the electron quasi-Fermi level down and the hole quasi-Fermi level up, and hence reduces VOC. Furthermore, carrier recombination of various kinds can cause additional loss of VOC. This article reviews the research progress in understanding the origin of VOC in organic solar cells. In particular, the dependence of VOC on four important factors, namely temperature, light intensity, work function of the electrode and material microstructure are discussed based on the model of density of states. Techniques to enhance VOC are also briefly introduced and their mechanisms are analysed.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
Dallas完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI6.2应助冰阔落采纳,获得10
2秒前
epiphany完成签到,获得积分20
2秒前
英俊的铭应助突突突采纳,获得10
2秒前
爆米花应助007号快乐星球采纳,获得10
2秒前
Michelle完成签到 ,获得积分10
2秒前
小郭发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
dailj发布了新的文献求助10
2秒前
山河发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
yu完成签到,获得积分10
3秒前
Lil_Bear完成签到,获得积分10
4秒前
义气如萱发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
6秒前
6秒前
yjf完成签到 ,获得积分10
6秒前
epiphany发布了新的文献求助10
6秒前
英俊的铭应助王哪跑12采纳,获得10
7秒前
赘婿应助szyyyyy采纳,获得10
7秒前
赘婿应助梁小雨采纳,获得10
7秒前
8秒前
pyb0919发布了新的文献求助30
9秒前
KKKKKkkk发布了新的文献求助10
9秒前
领导范儿应助hkh采纳,获得10
10秒前
10秒前
科研完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
11秒前
11秒前
Shelly发布了新的文献求助10
12秒前
蓝天发布了新的文献求助10
12秒前
科研发布了新的文献求助10
12秒前
卢西奥完成签到,获得积分10
12秒前
14秒前
突突突发布了新的文献求助10
14秒前
xinyuli完成签到,获得积分10
14秒前
星鱼完成签到,获得积分10
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6023571
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7651836
关于积分的说明 16173613
捐赠科研通 5172128
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2767375
邀请新用户注册赠送积分活动 1750785
关于科研通互助平台的介绍 1637286