Heterocyclic Polymers Perspectives in Nanolayers of Donor Acceptor Heterojunction for Organic Photovoltaic Application

Автори	M.N. Orlova¹ , S.I. Didenko¹ , O.I. Rabinovich¹ , D.S. Saranin¹^,²
Афіліація	¹ The National University of Science and Technology « MISiS», 4, Leninskiy Prosp., 119049 Moscow, Russia ² D. Mendeleyev University of Chemical Technology of Russia, 9, Miusskay Sq., Moscow, Russia
Е-mail
Випуск	Том 7, Рік 2015, Номер 4
Дати	Одержано 02.10.2015, опубліковано online - 24.12.2015
Цитування	M.N. Orlova, S.I. Didenko, O.I. Rabinovich, D.S. Saranin, J. Nano- Electron. Phys. 7 No 4, 04085 (2015)
DOI
PACS Number(s)	00.05.Tp, 85.60.Jb
Ключові слова	Organic solar cells, Polymers (5) , Degradation (3) , Scanning electron microscopy (16) .
Анотація	In this work new polymers for organic photovoltaic that are stable to aggressive external environment influence are discussed. Heterocyclic “ladder” structure polymers poly(perylenebenzimidazole- with oxygen bridge between monomer units) (PPBI-O) and poly(naphthoylene benzimidazole – with oxygen bridge between monomer units) (PNBI-O) were studied as potential alternative to poly-3-methyl hexyl thiophene (P3HT) and fullerene {6, 6} -phenyl-C (61) butyric acid (PCBM). This subject is of current interest for goal of reducing cost and time for organic solar cells, where one of the main problems is still high cost of donor and acceptor synthesis. Solar cells based on new polymers were produced. Even after first device investigations it is detected that he electrical resistivity level and device efficiency is also comparable with the target analogue for comparison P3HT. The possibility of molecular structural design provides a wide field for engineers to generate interest to heterocyclic structures based on die-perylene and naphthoyl, the possible combinations for the superposition of the absorption spectra. From this point of view, the creation of optically active polymers based on polybenzomidazofenantroline (PBF), 1, 4, 5, 8- naphthalene tetracarboxylic and 3, 4, 9, 10- perylenetetracarboxylic acids opens new opportunities in this important field of science and technology. The results are high absorption in visible spectrum and ability of morphology improvement. Advantages in the optical properties PPBI-O and PNBI-O above the target prototype P3HT, namely a peak absorption in the region of 555 nm to 700 nm red edge are detected.
	Перелік цитувань Повний текст Переклад англійською

Інші статті цього номера

1) Phase Transition of Polariton and Magnetopolariton in Semiconductor Microcavity [04001-1-04001-7]
2) Photoanode Engineering Using TiO2 Nanofibers for Enhancing the Photovoltaic Parameters of Natural Dye Sensitised Solar Cells [04002-1-04002-4]
3) The Analysis of the Structural Parameters of Magnetic Fluids with SAXS and MGA Techniques [04003-1-04003-3]
4) Optimization of Energy Conversion Efficiency Betavoltaic Element Based on Silicon [04004-1-04004-4]
5) The Current-voltage Characteristics Simulation of the Betavoltaic Power Supply [04005-1-04005-4]
6) Термоелектричні композити на основі PbTe з нановключеннями колоїдного срібла [04006-1-04006-4]
7) Development of Two-dimensional Analytical Model According to Polarizing Characteristics of the Raman Ranges at Recognition of Nanoparticles of Silver on Polyester Fibers [04007-1-04007-4]
8) Investigation of Structural, SEM, TEM and Dielectric Properties of BaTiO3 nanoparticles [04008-1-04008-4]
9) Small Angle X-ray Scattering in Nanocomposite: Nanoparticles BaTiO3 with Modified Surface in Polystyrene [04009-1-04009-2]
10) Magnetic and X-ray Studies of Nanodispersed Magnetite Synthesized from Chrome Containing Galvanic Sludge [04010-1-04010-3]
11) Variation in Feed Point within Differed L-Slot Multi-frequency Microstrip Patch [04011-1-04011-6]
12) AFM Calculated Parameters of Morphology Investigation of Spin Coated MZO (M = Al, Sn, Cd, Co) Layers [04012-1-04012-7]
13) Two-dimensional Few-circle Optical Pulses in the Inhomogeneous Environment of Carbon Nanotubes [04013-1-04013-4]
14) Self-assembly and Self-organization Processes of Carbon Nanotubes in the Colloidal Systems [04014-1-04014-3]
15) Surface Activity of Graphite Nanomaterials [04015-1-04015-3]
16) Поведінка сплаву Zr1 % Nb під інтенсивним електронним опроміненням і швидкими іонами Kr [04016-1-04016-7]
17) The Spectral Sensitivity Characteristics Simulation of the Silicon p-i-n-structure with High Resistance [04017-1-04017-2]
18) First Principle Study of Uranium Nitrides UN and UN2 Using DFT and DFT + U [04018-1-04018-5]
19) The Peculiarities of the Influence of the Finite Sizes of a Detail on the Distribution of the Surface Layer Micro-hardness [04019-1-04019-4]
20) Modeling Oscillations of Magnetizable Microdrops [04020-1-04020-4]
21) Quantum Hamiltonian and Spectrum of Schrödinger Equation with Companied Harmonic Oscillator Potential and its Inverse in Both Three Dimensional Non-commutative Real Space and Phase [04021-1-04021-7]
22) Influence of a Transverse Electric Field on the Alternating Currents Rectification Effect in Superstructures with Non-additive Energy Spectrum [04022-1-04022-5]
23) Dimensional Effects in Micro- and Nanostructural Changes in Grain and Intragrained Structure of Steel 45 at Static-pulse Treatment [04023-1-04023-4]
24) Studies on Hall Effect and DC Conductivity Measurements of Semiconductor Thin films Prepared by Chemical Bath Deposition (CBD) method [04024-1-04024-4]
25) An Analysis of the Deposition Process and the Structure of Ferroelectric Langmuir Films of Barium Titanate [04025-1-04025-4]
26) Design Considerations of Structural Parameters in Resonant Tunneling Diode by None-Equilibrium Green Function Method [04026-1-04026-4]
27) Використання методу нізкопорогових перетинів для аналізу зображень мікроструктури поверхні [04027-1-04027-9]
28) Influence of Order of Double Step Implantation of 64Zn+ and 16O+ Ions into Si on Formation of Zinc-containing Nanoparticles [04028-1-04028-3]
29) Application of Ultrasonic Bonding in Leds and Led Lamps Production [04029-1-04029-2]
30) Simulation of Mechanical Properties and Intracellular Pressure of Erythrocyte According to Atomic Force Microscopy [04030-1-04030-4]
31) Filled Aluminosilicate of Dendrimer Morphology Used as Low Temperature Cofired Ceramic in LED Devices and Spacecraft Control Systems [04031-1-04031-4]
32) Development of a Technique of an Analytical Assessment of Crossing of Ellipses of Distribution on Polarizing Raman Ranges at Identification of Nanoparticles of Silver on Polyester Fibers [04032-1-04032-3]
33) Структура, склад та властивості азотованих сплавів після дифузійної металізації [04033-1-04033-6]
34) Silicon Betavoltaic Batteries Structures [04034-1-04034-3]
35) Heterostructure Active Area Optimization by Simulation [04035-1-04035-3]
36) Інтелектуальна система радіонуклідної медичної діагностики на гамма-камері [04036-1-04036-7]
37) Synthesis of Nanostructured Tin Oxide (SnO2) Powders and Thin Films by Sol-Gel Method [04037-1-04037-4]
38) Wear-resistant Coatings From Electroerosive Micro- and Nanofraction Powders [04038-1-04038-3]
39) Магніторезистивні властивості масиву наночастинок оксиду заліза у провідній матриці [04039-1-04039-7]
40) Отримання об'ємного композиту на основі наночасток Bi2Te3-SiO2 і його електропровідність [04040-1-04040-7]
41) Calculation of the Membrane Thickness of Magnetite Nanoparticles on the Surface of the Transparent Conductive Electrode in the Electric Field [04041-1-04041-3]
42) Extinction and Scattering of Light by Magnetic Colloidal Nanoparticles [04042-1-04042-3]
43) Development and Physico-chemical Study of the Aqueous Dispersion Silver Nanoparticles as the Basis for Creating New Nanomaterials [04043-1-04043-2]
44) Effect of a Temperature Mode of Radiation-thermal Sintering the Structure and Magnetic Properties of Mn-Zn-ferrites [04044-1-04044-3]
45) Properties Study of ZnS Thin Films Prepared by Spray Pyrolysis Method [04045-1-04045-5]
46) The Physical Model of Formation of Hexagonal Ferrites BaFe12O19 [04046-1-04046-4]
47) Microchannel Structures of Betavoltaic Silicon Convertors [04047-1-04047-2]
48) Терморезистивні властивості плівкових твердих розчинів на основі Cu та Ni [04048-1-04048-5]
49) Структура окислених і неокислених поверхонь шаруватих кристалів InTe [04049-1-04049-4]
50) Structure, Substructure, Hardness and Adhesion Strength of Multiperiod Composite Coatings MoN / CrN [04050-1-04050-5]
51) Особливості впливу X-випромінювання та магнітного поля на електрофізичні характеристики бар’єрних структур на основі дислокаційного p-Si, призначеного для сонячної енергетики [04051-1-04051-5]
52) Temperature Influence on the Properties of Thin Si3N4 Films [04052-1-04052-2]
53) Electrical Resistivity Peculiarities of the Nanograined Bi2Te3 Material [04053-1-04053-3]
54) Оптичне пропускання і електрофізичні властивості твердих розчинів Cd1 – xMnxTe [04054-1-04054-5]
55) Nonlinear Effects of Laser Surface Modification of Ore Minerals [04055-1-04055-3]
56) The Results of Research of Magnetic Fluid Nanoparticles by Microscopy and X-ray Methods [04056-1-04056-3]
57) Obtaining and Properties of Hexaferrite BaFe12O19 for High-coercivity Permanent Magnets and Substrates Microstrip Microwave Devices of mm-Range [04057-1-04057-4]
58) X-ray Analisis of the Powder of Micro- and Nanometer Fractions, Obtained from Wastes of Alloy T15K6 in Aqueous Medium [04058-1-04058-2]
59) Енергетичні параметри міжфазних шарів у системах графен – (Si, Cu, Fe, Co, Au, Ag, Al, Ru, Hf, Pb) і напівпровідник (Si, Ge) – (Fe, Co, Cu, Al, Au, Cr, W, Pb) [04059-1-04059-7]
60) Investigation of the Gas Atoms Interaction with BC Nanotube [04060-1-04060-3]
61) Theoretical Analysis of Optical Gain in GaN / AlxGa1 – x N Quantum Well Lasers [04061-1-04061-3]
62) Functional Materials for Dye-sensitized Solar Cells [04062-1-04062-2]
63) Вплив радіаційного опромінення на властивості наноструктур поруватого кремнію [04063-1-04063-4]
64) Самоорганізація атомів в розплавах германію та кремнію [04064-1-04064-5]
65) Температурні зміни енергетичних характеристик поверхневого шару квантових точок InAs в матриці GaAs [04065-1-04065-5]
66) Obtaining of Nanostructured Powders of Barium and Strontium Hexaferrite by the Polymer Precursor Method [04066-1-04066-4]
67) Оптична провідність металевого нанодроту з еліптичним перерізом [04067-1-04067-5]
68) Ferromagnetic Alloys: Magnetoresistance, Microstructure, Magnetism, and Beyond (Review) [04068-1-04068-16]
69) Model of Band Diagram LED White Light in the System of GaN/InGaN [04069-1-04069-3]
70) Influence of Modes Shredding of Source Components by Processes to Synthesis and Activity of Powder Sintering Hexaferrite [04070-1-04070-5]
71) The Influence of Synthesis Temperature on the Structure, Composition and Magnetic Properties of Nanocomposites NiCo/C [04071-1-04071-4]
72) Photostimulated Negative Conductivity of Semiconductor Superlattice [04072-1-04072-5]
73) Hopping Conductivity and Negative Magnetoresistance of the Bulk Nanograined Bi2Te3 Material [04073-1-04073-3]
74) Initiation of Polarized State in the Tantalum Oxide Thin Films Grown by Magnetron Sputtering on a Substrate of Monocrystalline Silicon (100) Followed by Argon and Oxygen Ions [04074-1-04074-5]
75) Magnetic Microstructure Aluminum-substituted Barium Hexaferrite for Microwave Devices mm-Wavelength Range [04075-1-04075-4]
76) The Hydrothermal Autoclave Synthesis of the Nanopowders of the Refractory ZrO2 and HfO2 Oxides [04076-1-04076-2]
77) Питомі енергетичні характеристики нанопористого вуглецю, активованогоортофосфорною кислотою [04077-1-04077-6]
78) Внесок детекторних двофотонних електронних переходів у формування динамічної провідності трибар’єрних резонансно-тунельних структур [04078-1-04078-6]
79) Growth and Сharacterization of Cd3As2 + MnAs Сomposite [04079-1-04079-3]
80) Electroerosive Powder Obtained from Alloy VK8 Waste into Butanol [04080-1-04080-3]
81) Investigation of Corrosion Behavior of Bioactive Coverings on Commercially Pure Titanium and its Alloys [04081-1-04081-3]
82) Theoretical Studies of Laws Nanostructuring and Heterogeneous Hardening of Steel Samples by Wave Intensive Plastic Deformation [04082-1-04082-3]
83) Застосування модернізованого методу усереднених характеристик в задачах теорії плазмово-пучкових супергетеродинних лазерів на вільних електронах [04083-1-04083-8]
84) The Electron Scattering on Local Potential of Crystal Defects in GaSb Whiskers [04084-1-04084-4]
85) Effect of a Stable Magnetic Field on Silicon Properties [04086-1-04086-3]
86) The Structure of Small Clusters and IR Spectrum Condensed Matters [04087-1-04087-3]
87) Structural Phase Transition in CdSb + 3 % MnSb Composite at a High Hydrostatic Pressure [04088-1-04088-4]
88) About Using Carbon Nanotubes with Amino Group Modification as Sensors [04089-1-04089-3]
89) Дослідження електронних властивостей кластера (ZnO)12 при адсорбції газів методом теорії функціонала густини [04090-1-04090-6]
90) Фотолюмінесценція одновимірних масивів цинк оксиду, електроосаджених в імпульсному режимі [04091-1-04091-4]
91) Interaction of Lamb Waves with Domain Walls in an Iron Borate Plate [04092-1-04092-3]
92) Механосинтез мікрокристалів ZnS : Mn [04093-1-04093-5]
93) The Mathematical Model of Solid Structural Unit Heat Distribution Based on the Cluster Approach [04094-1-04094-4]
94) Nanostructure Changes of Magnetron Copper Films with a Glass Ceramic Substrate [04095-1-04095-3]
95) Synthesis and Structural Characterization of Nanomanganese Ferrites [04096-1-04096-3]
96) Nanostructure-based Processes at the Carbonizing Steels [04097-1-04097-3]
97) Наноструктурні покриття (Ti-Zr-Nb)N, отримані методом вакуумно-дугового випаровування: структура та властивості [04098-1-04098-7]
98) Influence of the Substrate Temperature on the Size Distribution and Phase Composition of Ablated HfO2 Nanoparticles [04099-1-04099-3]
99) Кінетичні властивості плівкових систем на основі Ni і V та Ni і Ag(Au) [04100-1-04100-5]
100) Number of Repetitious States in One Dimensional Hubbard Model: a Density Matrix Renormalization Group Perspective [04101-1-04101-4]
101) Наноелектроніка: транспорт спінів в моделі НРФГ і квантовий спіновий ефект Холла в концепції «знизу - вгору» [04102-1-04102-12]
102) The Formation and Study of the FeCo Nanoparticles Alloy in Structure of Metal-Carbon Nanocomposites FeCo/C [04103-1-04103-5]