Project R-10740

RCE-PFF: Organische fotodetectoren en zonnecellen gebaseerd op optische caviteiten (Onderzoek)

Organische fotodetectoren (OPDs) en zonnecellen (OSCs) zijn beide gebaseerd op dunne filmen die mengsels van elektronen donoren en acceptoren bevatten, ingeklemd tussen doorlatende en reflecterende elektroden. Dit project heeft tot doel de prestaties van dergelijke toepassingen aanzienlijk te verbeteren door optische caviteits-effecten te implementeren, te begrijpen en te manipuleren. Door de resonantiegolflengte van de caviteit af te stemmen binnen de bandkloven van zowel donor als acceptor, wordt de zwakke absorptie van intermoleculaire ladingsoverdrachtstoestanden aanzienlijk verbeterd, waardoor er mogelijkheden ontstaan om het absorptievenster uit te breiden tot langere golflengten. Met behulp van recentelijk gerapporteerde nieuwe acceptoren, zullen we OPDs met hoge externe kwantumefficiëntie en korte reactietijden, werkend op langere golflengten (> 1200 nm) met behulp van golflengte selectieve caviteiten fabriceren en karakteriseren. Om de OSC-prestaties te verbeteren, stemmen we de resonantiegolflengte van de optische caviteit af op de piek absorptie van de sterk absorberende donor of acceptor. Dit resulteert in sterke licht-materie koppelingseffecten die een roodverschuiving van het absorptie spectrum veroorzaken. Deze benadering zal worden benut om de vrij grote spanningsverliezen en optische absorptieverliezen in de nieuwste, state-of-the-art OSCs te overwinnen

01 april 2020 - 31 maart 2022