Thin Film PV Technologies Organic PV Technology Week 5.5 - PowerPoint PPT Presentation

Thin ¡Film ¡PV ¡Technologies ¡ Organic ¡PV ¡Technology ¡ Week ¡5.5 ¡ Arno ¡Smets ¡

Organic ¡Solar ¡Cells ¡ Source: Siemens

Organic ¡Materials ¡ Source: Lectures Tom Savenije, TUDelft

Conjugated ¡systems: ¡Benzene ¡ Source: Wikipedia

Conjugated ¡systems: ¡Benzene ¡ Source: Wikipedia

π -­‑orbital ¡ H H H H C = C C = C H H H H Source: Wikipedia

Molecular ¡descripAon ¡of ¡band ¡gap ¡ AnA-­‑Bonding ¡ sp 3 ¡ sp 3 ¡ Bonding ¡

Molecular ¡descripAon ¡of ¡band ¡gap ¡ AnA-­‑Bonding ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡LUMO ¡ p z ¡ p z ¡ ¡HOMO ¡ Bonding ¡

HOMO ¡and ¡LUMO ¡ LUMO HOMO Source: Lectures Tom Savenije, TUDelft

Electron ¡donor ¡and ¡acceptor ¡materials ¡ Vacuum Level LUMO HOMO

Electron ¡donor ¡and ¡acceptor ¡materials ¡ Vacuum Level Ioniza1on ¡ ¡ Energy ¡ LUMO HOMO

Electron ¡donor ¡and ¡acceptor ¡materials ¡ Vacuum Level Ioniza1on ¡ ¡ Energy ¡ Electron Affinity LUMO LUMO HOMO HOMO

Electron ¡donor ¡and ¡acceptor ¡materials ¡ Vacuum Level Ioniza1on ¡ ¡ Energy ¡ Electron Affinity LUMO LUMO HOMO HOMO Electron Donor Electron Acceptor

Electron ¡donor ¡and ¡acceptor ¡materials ¡ Vacuum Level LUMO LUMO HOMO HOMO Electron Donor Electron Acceptor

Electron ¡donor ¡and ¡acceptor ¡materials ¡ Vacuum Level LUMO LUMO HOMO HOMO Electron Donor Electron Acceptor

Organic ¡solar ¡cell ¡ Electrode 1 (ITO, METAL) Electron donor L dif Electron acceptor Electrode 2 (Al, Mg, Ca)

Bulk ¡HeterojuncAon ¡Organic ¡solar ¡cell ¡ Electrode 1 Electrode 2 (ITO, metal) (ITO, METAL) Dispersed hetreojunction Electron acceptor Electrode 2 (Al, Mg, Ca)

Transparent ¡Electrode ¡ Electrolyte ¡ TiO 2 ¡ l 3 ¡ 3l ¡ Light ¡ Counter ¡Electrode ¡

Principle ¡of ¡Dye ¡SensiAzed ¡Solar ¡Cell ¡ 2Dye + + 3I - → 2Dye + I 3 - I - LUMO S * Cond. I 3 - S HOMO Val. TiO 2 Dye Electrolyte Dye + Pt I 3 - + 2e - → 3I -

Dye-­‑SensiAzed ¡Solar ¡Cells ¡