Plasmonic Organic Solar Cells: Charge Generation and Recombination

این کتاب به بررسی ترکیب نانوساختارهای پلاسمونیک در سلول‌های خورشیدی آلی می‌پردازد که رویکرد جذب و جذب نور جذابی را برای افزایش بازده تبدیل نیرو ارائه می‌دهد. نویسندگان آخرین پیشرفت ها در این زمینه را بررسی کرده و در مورد خصوصیات این دستگاه های هیبریدی با استفاده از ترکیبی از پروب های نوری و الکتریکی بحث می کنند.
طیف‌سنجی‌های نوری گذرا مانند طیف‌سنجی جذب گذرا و طیف‌سنجی فوتولومینسانس گذرا ابزارهای قدرتمندی برای مشاهده دینامیک حامل بار در سلول‌های خورشیدی آلی پلاسمونیک ارائه می‌دهند. در ارتباط با مشخصات الکتریکی دستگاه، آنها اثبات روشنی از تأثیر نانوساختارهای پلاسمونیک بر عملکرد سلول‌های خورشیدی ارائه می‌کنند.
با این حال، تعدادی از مناقشات در مورد اثرات چنین یکپارچه سازی وجود داشته است - که در آن عملکرد بهبود یافته و کاهش یافته گزارش شده است. نکته مهم، بینش جدید در مورد فتوفیزیک و دینامیک بار سلول‌های خورشیدی آلی پلاسمونیک است که این روش‌های طیف‌سنجی به دست می‌آورند می‌توانند برای حل این اختلافات و ارائه دستورالعمل‌های روشن برای طراحی و ساخت دستگاه استفاده شوند.

This book explores the incorporation of plasmonic nanostructures into organic solar cells, which offers an attractive light trapping and absorption approach to enhance power conversion efficiencies. The authors review the latest advances in the field and discuss the characterization of these hybrid devices using a combination of optical and electrical probes.
Transient optical spectroscopies such as transient absorption and transient photoluminescence spectroscopy offer powerful tools for observing charge carrier dynamics in plasmonic organic solar cells. In conjunction with device electrical characterizations, they provide unambiguous proof of the effect of the plasmonic nanostructures on the solar cells’ performance.
However, there have been a number of controversies over the effects of such integration – where both enhanced and decreased performance have been reported. Importantly, the new insights into the photophysics and charge dynamics of plasmonic organic solar cells that these spectroscopy methods yield could be used to resolve these controversies and provide clear guidelines for device design and fabrication.