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 [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
认真觅荷完成签到 ,获得积分10
1秒前
怕孤独的乌龟完成签到,获得积分10
1秒前
MRFJZY完成签到,获得积分10
1秒前
搜集达人应助ybk666采纳,获得10
2秒前
2秒前
YYYup发布了新的文献求助10
2秒前
小鱼发布了新的文献求助10
4秒前
隐形曼青应助源正生物采纳,获得10
4秒前
北听筠发布了新的文献求助20
4秒前
4秒前
6秒前
zzx完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
msc发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
小强x完成签到 ,获得积分10
8秒前
爱笑的太兰完成签到 ,获得积分10
9秒前
天天快乐应助ooo采纳,获得10
9秒前
eerw关注了科研通微信公众号
11秒前
wangjue完成签到,获得积分20
11秒前
拼搏万宝路完成签到,获得积分10
11秒前
WWW发布了新的文献求助10
12秒前
一颗烂番茄完成签到 ,获得积分10
13秒前
阿布完成签到,获得积分10
13秒前
CNS_Fighter88发布了新的文献求助30
14秒前
14秒前
15秒前
科目三应助sun采纳,获得10
15秒前
小马甲应助吴彦祖采纳,获得10
15秒前
HugginBearOuO发布了新的文献求助20
15秒前
15秒前
潇洒的惋清应助whatever采纳,获得10
16秒前
yoqalux发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
赘婿应助可爱半鬼采纳,获得10
18秒前
19秒前
ffff发布了新的文献求助10
19秒前
dingby发布了新的文献求助10
20秒前
拾柒完成签到,获得积分10
21秒前
期刊完成签到,获得积分10
21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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Emmy Noether's Wonderful Theorem 1200
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究-上海科技大学 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6411661
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8230804
关于积分的说明 17467959
捐赠科研通 5464290
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2887272
邀请新用户注册赠送积分活动 1864006
关于科研通互助平台的介绍 1702794