Transport & Morphologie - Einfluß auf nichtgeminale Rekombination in Organischen Solarzellen (TEMET NOSCE)

• Antragsteller: Professor Dr. Carsten Deibel; Professor Dr. Peter Müller-Buschbaum
• Fachliche Zuordnung: Experimentelle Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 279635873

Obgleich sich der Wirkungsgrad organischer Solarzellen über die letzten Jahren kontinuierlich verbessert hat, sind nach wie vor wesentliche Aspekte des dominanten Verlustmechanismus, der nichtgeminalen Rekombination, unverstanden. Das TEMET NOSCE Projekt soll dazu dienen die verschiedenen experimentell zugänglichen Aspekte der nichtgeminalen Rekombination zu erfassen und ihren Zusammenhang mit der Morphologie der photoaktiven Schicht zu ergründen. Daher planen wir, die Rekombinationsrate, Ladungsträgerdichte sowie die Elektronen- und Lochbeweglichkeiten systematisch-verschiedener Proben unter vergleichbaren experimentellen Bedingungen zu untersuchen. Diese Messungen werden der detaillierten Morphologie der aktiven Schicht der Proben gegenübergestellt, die mittels moderner Röntgenstrukturanalysemethoden erfasst werden soll. Die Charakterisierung der Rekombination und Morphologie der Proben soll in kinetische Monte Carlo Simulationen zusammengeführt werden, um auf deren Basis neue physikalische Modelle zu entwickeln und zu testen. Dieser multimodale Ansatz erlaubt uns, ein grundlegendes Verständnis der Verbindung von Struktur und Eigenschaften in organischen Solarzellen zu erlangen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen