Yoshino, Katsumi

Zakhidov, Anvar A.

ザキドフ, アンバー A.

吉野, 勝美

English

To optimize the separation and collection of carriers by internal fields in D and A parts of D-A photocells, we propose a concept of a selective doping, which also supports collection and dissociation of excitons at D-A interfaces. Selective pᴅ dopants energy levels are matched to that of polymer in such a way that it can transfer holes only to D part, while nᴀ dopants provide electrons selectively only to A part of polymeric D-A network. It is shown that in D(pᴅ)-D-A-A(nᴀ) structures doped parts provide low serial resistance and create internal electric fields for collection of only proper sign charges. On the other hand in undoped parts light absorption creates excitons, which are not quenched by carriers and thus can reach the interface and effectively dissociate there creating primarily separated electrons in A and holes in D. Energetic selectivity allows to avoid special complicated geometries, and may optimise even randomly oriented interpenetrating D and A polymeric networks.ドナー(D)－アクセプター(A)型フォトセルにおける内部電界によるキャリアの分離と集積を最適化するための選択ドーピングの概念を提案した。この選択ドーピングはD-A界面での励起子の解離を促進する。高分子D-Aネットワークのドナー(D)領域での選択ドーパントPᴅのエネルギー準位はD部の高分子のエネルギー準位に対してホールをD高分子に授与できるように、アクセプター(A)領域での選択的ドーパントnᴀのエネルギー準位はA高分子に電子を授与できるように選ばれる。D(pᴅ)-D-A-A(nᴀ)構造においてドープされた領域は直列抵抗の低減の寄与し、電荷の集積を促進する様な内部形成するのに役立つ。未ドープ領域では光吸収により励起子が形成され、界面で効率よく解離し電荷を形成する

Osaka University Knowledge Archive

ドナーーアクセプター型フォトセルの新概念 : 選択ドーピングによる最適化

https://ir.library.osaka-u.ac.jp/repo/ouka/all/81560/eme_04_01_043.pdf

Novel Concept of Polymeric D-A Photocell : Optimization by Selective Doping

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