In dit FWO-project ontwikkelen en bestuderen onderzoeksgroepen van de UHasselt (W. Maes) en de Universiteit Antwerpen (E. Goovaerts, S. Van Doorslaer) samen niet-fullereen elektronacceptormaterialen om de efficiëntie en levensduur van organische zonnecellen verder te verhogen.
Status
Periode
Organische zonnecellen zijn een type van dunne-film fotovoltaïsche cellen die interessante mogelijkheden bieden voor hernieuwbare energieproductie, daarbij rekening houdend met een lage kost, flexibiliteit en esthetisch aantrekkelijke applicaties die printbaar zijn op grote oppervlakten. In bulk heterojunctie organische zonnecellen worden elektrondonor- en acceptormoleculen nauwgezet gemengd in de fotoactieve laag. De labefficiëntie van dergelijke applicaties nam geleidelijk aan toe door de toenemende inzichten in de onderliggende fysische fenomenen, optimalisatie van de device layout en de screening van een bibliotheek van mogelijke donormaterialen.
Tot voor kort bleken fullerenen de bevoorrechte elektronacceptoren. Recent maakt echter een nieuwe klasse van niet-fullereen acceptoren opgang, met een sterke verhoging van de efficiëntie tot gevolg. In dit project onderzoeken we de cruciale factoren die toelaten om een hoge performantie te realiseren in fullereen-vrije organische zonnecellen op basis van nieuwe combinaties van geavanceerde donoren en acceptoren. Door de lichtabsorptie, de morfologie van de actieve laag, de ladingsscheiding en het ladingstransport te optimaliseren, en tegelijkertijd recombinatieverliezen te beperken, beoogt het project een hogere zonnecelefficiëntie en een substantiële bijdrage tot dit onderzoeksveld.
