Выпуски

/

2020

/

том 18 /

выпуск 4

Завантажити повну версію статті (в PDF форматі)

Ourida Ourahmoun
«Comparison between Organic and Perovskite Solar Cells: Concept, Materials and Recent Progress»
1003–1015 (2020)

PACS numbers: 81.07.Pr, 84.60.Jt, 88.40.hj, 88.40.hm, 88.40.jn, 88.40.jp, 88.40.jr

В цій статті повідомляється про порівняння між експлуатаційними якостями фотоелектричних елементів на основі перовскітних матеріялів і елементів на основі органічних матеріялів. Фотоелектричні елементи на основі перовскітних матеріялів мають кращі показники в порівнянні з елементами на основі органічних матеріялів. Для вивчення впливу донорно-акцепторного складу на продуктивність органічних елементів використовуються три різних активних шари: P3HT:PCBM, P3HT:ICBA, PTB7:PC\(_{70}\)BM. Органічні елементи виробляються та характеризуються в рукавичній камері (для роботи зі шкідливими речовинами). Результати показують, що клітини з P3HT:ICBA дають кращий вихід 5,58%. Перовскітні сонячні елементи виробляються в атмосферних умовах і використовують аналогічну структуру та пристрої для виробництва органічних елементів. Вихід, одержаний з перовскітних елементів, ліпше, ніж з органічних елементів: η\(_{perovskite}\)=8,81%. Представлено обговорення щодо деґрадації та стабільности органічних і перовскітних сонячних елементів.

Keywords: solar cells, perovskite, organic materials, structure, stability

References

1. W. Ma, С. Yang, X. Gong, K. Lee, and A. J. Heeger, Advanced Functional Materials, 15, No. 10: 1617 (2005).
2. K. Kim, J. Liu, M. A. Namboothiry, and D. L. Carroll, Applied Physics Letters, 90, No. 16: 163511 (2007).
3. M. Saliba, T. Matsui, J. Y. Seo, K. Domanski, J. P. Correa-Baena, M. K. Nazeeruddin, and M. Gratzel, Energy & Environmental Science, 9: 1989 (2016).
4. R. Arar, T. Ouahrani, D Varshney, R. Khenata, G. Murtaza, D. Rached, and A. H. Reshak, Materials Science in Semiconductor Processing, 33: 127 (2015).
5. K. Bidai, M. Ameri, S. Amel, I. Ameri, Y. Al-Douri, D. Varshney, and C. H. Voon, Chinese Journal of Physics, 55: 2144 (2017).
6. F. Litimein, R. Khenata, A. Bouhemadou, Y. Al-Douri, and S. B. Omran, Molecular Physics, 110: 121 (2012).
7. N. Moulay, M. Ameri, Y. Azaz, A. Zenati, Y. Al-Douri, and I. Ameri, Materials Science–Poland, 33: 402 (2015).
8. A. H. Reshak, M. S. Abu-Jafar, and Y. Al-Douri, Journal of Applied Physics, 119: 245303 (2016).
9. J. Boucle and N. Herlin-Boime, Synthetic Metals, 222: 3 (2016).
10. A. Rivaton, S. Chambon, M. Manceau, J. L. Gardette, N. Lemaitre, and S. Guillerez, Polymer Degradation and Stability, 95, No. 3: 278 (2010).
11. M. Jorgensen, K. Norrman, and F. C. Krebs, Solar Energy Materials and Solar Cells, 92, No. 7: 686 (2008).
12. A. Jena, A. Kulkarni, and T. Miyasaka, Chemical Reviews, 119: 3036 (2019).
13. N. Blouin, A. Michaud, D. Gendron, S. Wakim, E. Blair, R. Neagu-Plesu, and M. Leclerc, Journal of the American Chemical Society, 130: No. 2: 732 (2008).
14. A. Barbot, B. Lucas, and C. Di Bin, Organic Electronics, 15, No. 4: 858 (2014).
15. M. Raissi, S. Vedraine, R. R. Garuz, T. Trigaud, and B. Ratier, Solar Energy Materials and Solar Cells, 160: 494 (2017).
16. S. D. Stranks, G. E. Eperon, G. Grancini, C. Menelaou, M. J. Alcocer, T. Leijtens, and H. J. Snaith, Science, 342: No. 6156: 341 (2013).
17. E. Edri, S. Kirmayer, S. Mukhopadhyay, K. Gartsman, G. Hodes, and D. Cahen, Nature Communications, 5: 3461 (2014).
18. S. Yoon and D. W. Kang, Ceramics International, 44, No. 8: 9347 (2018).
19. J. H. Lee, Y. W. Noh, I. S. Jin, S. H. Park, and J. W. Jung, Journal of Power Sources, 412: 425 (2019).
20. J. H. Lee, Y. W. Noh, I. S. Jin, and J. W. Jung, Electrochimica Acta, 284: 253 (2018).
21. Y. Di, Q. Zeng, C. Huang, D. Tang, K. Sun, C. Yan, and Y. Lai, Solar Energy Materials and Solar Cells, 185: 130 (2018).
22. Q. Wali, Y. Iqbal, B. Pal, A. Lowe, and R. Jose, Solar Energy Materials and Solar Cells, 179: 102 (2018).
23. X. Liu, K. W. Tsai, Z. Zhu, Y. Sun, C. C. Chueh, and A. K. Y. Jen, Advanced Materials Interfaces, 3, No. 13: 1600122 (2016).
24. Y. Bai, Y. Fang, Y. Deng, Q. Wang, J. Zhao, and X. Zheng, and J. Huang, ChemSus Chem., 9, No. 18: 2686 (2016).
25. J. Bahadur, A. H. Ghahremani, B. Martin, T. Druffel, M. K. Sunkara, and K. Pal, Organic Electronics, 67: 159 (2019).
26. R. Pandey, A. P. Saini, and R. Chaujar, Vacuum, 159: 173 (2019).
27. Y. Guo, J. Tao, J. Jiang, J. Zhang, J. Yang, S. Chen, and J. Chu, Solar Energy Materials and Solar Cells, 188: 66 (2018).
28. K. Wang, Z. Xu, Y. Geng, H. Li, C. Lin, L. Mi, and Y. Li, Organic Electronics, 64: 54 (2019).
29. S. Banerjee, S. K. Gupta, A. Singh, and A. Garg, Organic Electronics, 37: 228 (2016).
30. L. S. Pali, S. K. Gupta, and A. Garg, Solar Energy, 160: 396 (2018).
31. R. Sharma, H. Lee, V. Gupta, H. Kim, M. Kumar, C. Sharma, and D. Gupta, Organic Electronics, 34: 111 (2016).
32. A. Konkin, U. Ritter, P. Scharff, M. Schrodner, S. Sensfuss, A. Aganov, and G. Ecke, Synthetic Metals, 197: 210 (2014).
33. T. Schneider, S. Gartner, B. Ebenhoch, J. Behrends, and A. Colsmann, Synthetic Metals, 221: 201 (2016).
34. O. Yagci, S. S. Yesilkaya, S. A., Yuksel, F. Ongul, N. M. Varal, M. Kus, and O. Icelli, Synthetic Metals, 212: 12 (2016).
35. H. C. Weerasinghe, Y. Dkhissi, A. D. Scully, R. A. Caruso, and Y. B. Cheng, Nano Energy, 18: 118 (2015).
36. B. J. Kim, J. H. Jang, J. Kim, K. S. Oh, E. Y. Choi, and N. Park, Materials Today Communications, 100537 (2019).

Усі статті ліцензовано на умовах Ліцензії Creative Commons із зазначенням авторства — без похідних 4.0 Міжнародна
©2003—2021 НАНОСИСТЕМЫ, НАНОМАТЕРИАЛЫ, НАНОТЕХНОЛОГИИ Институт металлофизики им. Г.В. Курдюмова Национальной Академии наук Украины.
Електрона пошта: tatar@imp.kiev.ua Телефони та адреса редакції Про збірник Угода користувача