Morphology of polymer-based films for organic photovoltaics

Doctoral thesis English OPEN
Ruderer, Matthias A. (2012)
  • Publisher: Technische Universität München
  • Subject: organic photovoltaics, scattering, thin films | organische Photovoltaik, Streuung, dünne Schichten | Physik
    • ddc: ddc:530

In this thesis, polymer-based films are examined for applications in organic photovoltaics. Polymer-fullerene, polymer-polymer and diblock copolymer systems are characterized as active layer materials. The focus is on experimental parameters influencing the morphology formation of the active layer in organic solar cells. Scattering and imaging techniques provide a complete understanding of the internal structure on different length scales which is compared to spectroscopic and photovoltaic properties. The morphologies of all systems are sensitive to changes of the environmental conditions during organic solar cell preparation. These changes result in an altered photovoltaic performance. In dieser Dissertation werden polymerbasierte Schichten für die Verwendung in der organischen Photovoltaik untersucht. Polymer-Fulleren, Polymer-Polymer und Diblock Copolymer Systeme werden als aktive Schicht verwendet und untersucht. Hierbei wird besonderes Augenmerk auf die experimentellen Parameter gelegt, die die strukturelle Anordnung in der aktiven Schicht in organischen Solarzellen beeinflussen. Ein Gesamtverständnis der inneren Struktur auf verschiedenen Längenskalen wird aus Streumethoden und abbildende Messungen erzielt und mit den spektroskopischen und photovoltaischen Eigenschaften verglichen. Die Morphologie aller Systeme ist empfindlich auf Änderungen der experimentellen Bedingungen während der Herstellung organischen Solarzellen empfindlich. Diese Änderungen spiegeln sich in der Effizienz der Solarzellen wieder.
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