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Projekt
Multiblockcopolymere mit einstellbaren und monodispersen Segmenten und thermodynamisch stabiler lamellarer Morphologie für Fulleren-freie Solarzellen
Antragsteller
Professor Dr. Michael Sommer
Fachliche Zuordnung
Polymermaterialien
Förderung
Förderung seit 2023
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 461909888
Das Ziel von Projekt 1 der Forschungsgruppe POPULAR beinhaltet die Kontrolle, Vorhersage und Erhöhung der Langzeitstabilität der Morphologie von Fulleren-freien Solarzellen. Um thermodynamisch stabile lamellare Morphologien durch Selbstassemblierung herzustellen sollen Donor-Akzeptor Multiblockcooligomere mit monodispersen Blöcken verwendet werden. Die Dicken der lamellaren Domänen und Langperioden sollen durch die Länge der Donor und Akzeptorsegmente eingestellt werden. Die chemische Struktur der Donor- und Akzeptorblöcke richtet sich nach bekannten Materialien PM6 und PNDIT2. Die Neuheit dieses Projekts liegt in der Verwendung von monodispersen Blöcken mit definierten Endgruppen. Während bisherige Arbeiten zu konjugierten Donor-Akzeptor Blockcopolymeren fast ausschließlich disperse Blöcke verwenden eröffnet die Verwendung monodisperser Blöcke die Möglichkeit von äußerst definierten Grenzflächen in phasenseparierten Filmen. Zusätzlich können bei monodispersen Systemen Probleme der Reproduzierbarkeit gänzlich vermieden werden. Weiterhin sollen flexible, nicht-konjugierte Linkermoleküle zwischen Donor und Akzeptor die Phasenseparation unterstützen, Rekombination unterdrücken, Ladungstrennung jedoch noch erlauben. In der zweiten Laufzeit von POPULAR soll die chemische Struktur der Multiblockcooligomere dahingehend abgewandelt werden, indem PNDIT2 durch Y6-basierte Strukturen ersetzt wird und Verarbeitung aus nicht-chlorierten Lösungsmitteln erfolgen soll.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
