Orgaaniset aurinkokennot ovat aurinkokennoja, jotka koostuvat orgaanisista materiaaleista. Ne käyttävät pääasiassa valoherkkiä orgaanisia aineita puolijohdemateriaaleina generoimaan jännitteitä, jotka muodostavat virtoja aurinkosähkön vaikutuksen kautta saavuttaakseen aurinkoenergian tuotannon vaikutuksen. Uuden tyyppisenä aurinkokennolaitteena orgaanisilla aurinkokennoilla on joustavuuden, keveyden, säädettävän värin, liuoskäsittelyn ja suuren alueen tulostuksen ominaisuudet. Ne ovat tällä hetkellä kuuma paikka aurinkokennotutkimuksen alalla. Mutta alhainen hyötysuhde on tärkein syy, joka rajoittaa sen laajamittaista käyttöä.
1. Orgaanisten aurinkokennojen periaate
Orgaaniset aurinkokennot käyttävät valoherkkiä orgaanisia aineita puolijohdemateriaaleina ja tuottavat jännitteitä, jotka muodostavat virtoja aurinkosähkön vaikutuksesta. Tärkeimmillä valoherkillä orgaanisilla materiaaleilla on konjugoitu rakenne ja johtavuus
2. Orgaanisten aurinkokennojen rakenne
Orgaaniset aurinkokennot voidaan jakaa yksiliitosrakenteeseen, PN-heteroliitosrakenteeseen ja väriaineherkistettyyn nanokiteiseen rakenteeseen puolijohdemateriaalien mukaan.
①.Yksiliitosrakenne on Schotttyn esteen periaatteella valmistettu orgaaninen aurinkokenno. Sen rakenne on lasi/metallielektrodi/väri/metallielektrodi, joka käyttää kahden elektrodin erilaisia työtoimintoja sähkökentän luomiseen. Elektronit siirretään matalan työtoiminnon metallielektrodista korkean työtoiminnon omaavalle elektrodille valovirran muodostamiseksi. Koska elektronit ja reiät siirtyvät kaikki samassa materiaalissa, valosähköinen muunnosnopeus on suhteellisen alhainen
②PN-heteroliitosrakenne viittaa tähän rakenteeseen, jolla on luovuttaja-akseptori (N-tyypin puolijohde ja P-tyyppinen puolijohde) heteroliitosrakenne. Niistä puolijohdemateriaalit ovat enimmäkseen väriaineita, kuten ftalosyaniiniyhdisteitä ja peryleenitetraformaldehydi-imiiniyhdisteitä, joissa käytetään D/A-rajapintaa ja elektronireikäerotusta puolijohdekerrosten välillä. Eri materiaalien siirto-ominaisuudet lisäävät erotustehokkuutta. Elias Stathatosin ja muiden valmistamien aurinkokennojen valosähköinen muuntonopeus, jossa yhdistyvät epäorgaanisten ja orgaanisten yhdisteiden edut, on 5-6 %..
③NPC (nanokiteinen aurinkokenno) väriaineherkistetty nanokiteinen väriaineherkistetty aurinkokenno (DSSC) viittaa pääasiassa aurinkokennotyyppiin, joka käyttää väriaineherkistettyä monityhjiöistä nanorakenteista TiO2-kalvoa fotoanodina. Se on aurinkokenno, joka jäljittelee kasvien klorofyllin fotosynteesin periaatetta. NPC-aurinkokennot voivat kuitenkin valita sopivia redox-elektrolyyttejä lisäämään valosähköistä hyötysuhdetta, joka voidaan yleensä stabiloida 10 prosenttiin, ja nanokiteinen TiO2 on helppo valmistaa, alhainen ja sillä on huomattava elinikä, jolla on hyvät markkinanäkymät. .
