DE10326546A1 - Organische Solarzelle mit einer Zwischenschicht mit asymmetrischen Transporteigenschaften - Google Patents

Organische Solarzelle mit einer Zwischenschicht mit asymmetrischen Transporteigenschaften Download PDF

Info

Publication number
DE10326546A1
DE10326546A1 DE10326546A DE10326546A DE10326546A1 DE 10326546 A1 DE10326546 A1 DE 10326546A1 DE 10326546 A DE10326546 A DE 10326546A DE 10326546 A DE10326546 A DE 10326546A DE 10326546 A1 DE10326546 A1 DE 10326546A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
intermediate layer
electron
layer
photovoltaic cell
cell according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE10326546A
Other languages
English (en)
Inventor
Christoph Dr. Brabec
Christoph Waldauf
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konarka Technologies Inc
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=33494993&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DE10326546(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE10326546A priority Critical patent/DE10326546A1/de
Priority to US10/559,009 priority patent/US20060278890A1/en
Priority to ES04734848T priority patent/ES2323372T3/es
Priority to JP2006516122A priority patent/JP2006527491A/ja
Priority to AT04734848T priority patent/ATE425559T1/de
Priority to EP09153801.7A priority patent/EP2063472B1/de
Priority to EP04734848.7A priority patent/EP1631996B2/de
Priority to KR1020117004235A priority patent/KR20110028664A/ko
Priority to DE502004009141T priority patent/DE502004009141D1/de
Priority to CN2004800164010A priority patent/CN1806349B/zh
Priority to PCT/EP2004/050915 priority patent/WO2004112162A1/de
Priority to KR1020057023549A priority patent/KR20060018884A/ko
Publication of DE10326546A1 publication Critical patent/DE10326546A1/de
Priority to US14/262,869 priority patent/US20140230901A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
    • H10K30/80—Constructional details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
    • H10K30/10—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation comprising heterojunctions between organic semiconductors and inorganic semiconductors
    • H10K30/15—Sensitised wide-bandgap semiconductor devices, e.g. dye-sensitised TiO2
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
    • H10K30/20—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation comprising organic-organic junctions, e.g. donor-acceptor junctions
    • H10K30/211—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation comprising organic-organic junctions, e.g. donor-acceptor junctions comprising multiple junctions, e.g. double heterojunctions
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
    • H10K30/30—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation comprising bulk heterojunctions, e.g. interpenetrating networks of donor and acceptor material domains
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
    • H10K30/30—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation comprising bulk heterojunctions, e.g. interpenetrating networks of donor and acceptor material domains
    • H10K30/353—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation comprising bulk heterojunctions, e.g. interpenetrating networks of donor and acceptor material domains comprising blocking layers, e.g. exciton blocking layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
    • H10K30/80—Constructional details
    • H10K30/81—Electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/10—Organic polymers or oligomers
    • H10K85/111—Organic polymers or oligomers comprising aromatic, heteroaromatic, or aryl chains, e.g. polyaniline, polyphenylene or polyphenylene vinylene
    • H10K85/113—Heteroaromatic compounds comprising sulfur or selene, e.g. polythiophene
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/10—Organic polymers or oligomers
    • H10K85/111—Organic polymers or oligomers comprising aromatic, heteroaromatic, or aryl chains, e.g. polyaniline, polyphenylene or polyphenylene vinylene
    • H10K85/113—Heteroaromatic compounds comprising sulfur or selene, e.g. polythiophene
    • H10K85/1135—Polyethylene dioxythiophene [PEDOT]; Derivatives thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/20—Carbon compounds, e.g. carbon nanotubes or fullerenes
    • H10K85/211—Fullerenes, e.g. C60
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/20—Carbon compounds, e.g. carbon nanotubes or fullerenes
    • H10K85/211—Fullerenes, e.g. C60
    • H10K85/215—Fullerenes, e.g. C60 comprising substituents, e.g. PCBM
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/30—Coordination compounds
    • H10K85/311—Phthalocyanine
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/30—Coordination compounds
    • H10K85/381—Metal complexes comprising a group IIB metal element, e.g. comprising cadmium, mercury or zinc
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/615—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene
    • H10K85/621—Aromatic anhydride or imide compounds, e.g. perylene tetra-carboxylic dianhydride or perylene tetracarboxylic di-imide
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/549—Organic PV cells

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine organische Solarzelle mit einer photoaktiven Schicht aus zwei molekularen Komponenten, nämlich einem Elektrodendonator und einem Elektronenakzeptor, und mit zwei beidseits der photoaktiven Schicht vorgesehenen Elektroden, wobei zwischen zumindest einer der Elektroden und der photoaktiven Schicht eine Zwischenschicht mit asymmetrischer Leitfähigkeit angeordnet ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine organische Solarzelle mit einer photoaktiven Schicht aus zwei molekularen Komponenten, nämlich einem Elektronendonator und einem Elektronenakzeptor und mit zwei beidseits der photoaktiven Schicht vorgesehenen Elektroden.
  • Bei organischen Solarzellen und Photodetektoren (insbesondere bulk heterojunction Polymer-Solarzellen) wird eine Verringerung des Parallelwiderstandes mit zunehmender Beleuchtungsintensität beobachtet. Dieses Phänomen wird als Photo-Shunt bezeichnet. Der Photo-Shunt führt zu einer Reduzierung des Füllfaktors und damit zu einer Reduzierung der Effizienz der Solarzelle.
  • Eine Möglichkeit, den Serienwiderstand und die Selektivität der Kontakte zu erhöhen, ist aus der WO 01/84645 A1 bekannt.
  • Es sind bisher jedoch keine Lösungen bekannt, die geeignet sind, den Parallelwiderstand zu erhöhen.
  • Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Parallelwiderstand einer organischen Solarzelle zu erhöhen, um die durch einen geringen Parallelwiderstand entstehenden Verluste zu verringern.
  • Gemäß einem Aspekt stellt die vorliegende Erfindung eine Photovoltaische Zelle mit einer photoaktiven Schicht und zwei Elektroden bereit, die durch mindestens eine Zwischenschicht mit asymmetrischer Leitfähigkeit gekennzeichnet ist, die zwischen mindestens einer der Elektroden und der photoaktiven Schicht angeordnet ist.
  • Der Ausdruck „asymmetrische Leitfähigkeit" bezeichnet eine asymmetrische Mobilität für die unterschiedlichen Ladungsträger. Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass bei einer geeigneten Wahl des Materials der Zwischenschicht besonders bei organischen Solarzellen keine Dotierung der Zwischenschicht notwendig ist. Damit können auch alle Nachteile, wie Stabilisierungsprobleme mit den Dotierungen, besonders in organischen Schichten vermieden werden.
  • Bevorzugt hat die Zwischenschicht eine (große) Bandlücke, die zumindest gleich oder größer ist als die Bandlücke der photoaktiven Schicht. Sie liegt beispielsweise in dem Bereich von 1,7 bis 6,1 eV (Elektronenvolt) oder bevorzugt in einem Bereich von 2,5 bis 3,7 eV.
  • Eine Schicht mit einer großen Bandlücke ist bevorzugt zumindest semi-transparent oder gar transparent.
  • Wenn eine solche Schicht verwendet wird, kann verhindert werden, dass eine Art von Ladungsträger (Elektronen oder Defektelektronen (bzw. Fehlstellen oder Löcher) von einer Elektrode zu der anderen Elektrode gelangen können. Dadurch lässt sich der Parallelwiderstand (zumindest für eine Ladungsträgerart) beträchtlich erhöhen.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die Photovoltaische Zelle zwischen beiden Elektroden und der photoaktiven Schicht jeweils eine Zwischenschicht mit großer Bandlücke und asymmetrischer Leitfähigkeit auf.
  • Eine Schicht mit einer großen Bandlücke ist im Wesentlichen transparent oder zumindest semi-transparent. Der Ausdruck „asymmetrische Leitfähigkeit" bezeichnet eine asymmetrische Mobilität für die unterschiedlichen Ladungsträger. Wenn zwei solche Schichten verwendet werden, kann eine Schicht Elektronen und eine Schicht Defektelektronen leiten. Durch die Schaltung der beiden Schichten in Reihe lässt sich der Paral lelwiderstand für beide Ladungsträgerarten beträchtlich erhöhen. Damit lässt sich verhindern, dass eine der beiden Ladungsträgerarten von einer Elektrode zu der anderen Elektrode gelangen kann. Damit lassen sich auch Verluste durch Rekombination von Minoritätsladungsträgern in den Elektroden der Solarzelle verringern.
  • In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die photoaktive Schicht einen Bereich mit Elektronendonatoren und einen Bereich mit Elektronenakzeptoren auf. Der Bereich der Elektronenakzeptoren ist der Kathode zugeordnet. Die Photovoltaische Zelle ist dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht zwischen dem Bereich der Elektronenakzeptoren und der Kathode (negative Elektrode) angeordnet ist und ein Material aufweist, das Strom hauptsächlich durch Elektronen leitet.
  • In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die photoaktive Schicht einen Bereich mit Elektronendonatoren und einen Bereich mit Elektronenakzeptoren auf. Der Bereich der Elektronendonatoren ist der Anode (positive Elektrode) zugeordnet. Die Photovoltaische Zelle ist dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht zwischen dem Bereich der Elektronendonatoren und der Anode angeordnet ist und ein Material aufweist, das Strom hauptsächlich durch Defektelektronen (Löcher, pos. Ladungen) leitet.
  • Damit ist die Asymmetrie der Leitfähigkeit einer der Elektroden bzw. einer der aktiven Schichten zugeordnet. Das heißt, dass zwischen der Kathode und dem Bereich der Elektronenakzeptoren eine Schicht eines Elektronenleiters angeordnet ist. Dass heißt auch, dass zwischen der Anode und dem Bereich der Elektronendonatoren eine Schicht eines Defektelektronen-Leiters angeordnet ist.
  • In einer anderen bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst die elektronenleitende Zwischenschicht zwischen den Elektronenakzeptoren und der Kathode TiO2 oder C60.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Photovoltaische Zelle dadurch gekennzeichnet, dass die Defektelektronen-leitende Zwischenschicht PEDOT umfasst. PEDOT (Poly-3,4-ethylendioxythiophen) ist ein leitendes Polymer, das auf einem heterocyclischen Thiophen basiert der durch Dietherbrücken polymerisiert.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Leitungsband der elektronenleitenden Zwischenschicht auf das höchste besetzte Molekülorbital des Elektronenakzeptors abgestimmt ist. Dadurch wird vermieden, das sich Potentialdifferenzen zwischen der Zwischenschicht und dem Bereich der Elektronenakzeptoren ausbilden können, die sich negativ auf die Leistung bzw. den Wirkungsgrad der Solarzelle auswirken können.
  • Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Leitungsband der Defektelektronen (LÖCHER)-leitenden Zwischenschicht auf das niedrigste unbesetzte Molekülorbital des Elektronendonators abgestimmt ist. Dadurch wird vermieden, dass sich Potentialdifferenzen zwischen der Zwischenschicht und dem Bereich der Elektronendonatoren ausbilden können, die sich negativ auf die Leistung bzw. den Wirkungsgrad der Solarzelle auswirken können.
  • Bevorzugt ist die erfindungsgemäße Photovoltaische Zelle eine organische Photovoltaische Zelle.
    •
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung beschrieben, wobei
  • 1 eine Schnittansicht durch eine Solarzelle gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
  • 1 stellt einen Querschnitt durch eine Solarzelle gemäß der vorliegenden Erfindung dar. Die Solarzelle ist auf einem Trägermaterial bzw. einem Substrat 4 aufgebracht. Das Substrat 4 kann aus Glas, Kunststoff, einem Kristall oder einem ähnlichen Material bestehen. Das Substrat 4 ist mit einer Bruchlinie 6 dargestellt, um zu zeigen, dass die Dicke des Substrats 4 für die vorliegende Erfindung unerheblich ist und variieren kann. Das Substrat dient lediglich dazu, der Solarzelle eine entsprechende mechanische Festigkeit und eventuell einen Oberflächenschutz zur Verfügung zu stellen. Das Substrat ist auf der dem Lichteinfall zugewandten Seite mit einer Antireflexbeschichtung 2 (bzw. Vergütung) versehen, um Verluste durch Reflexion zu vermeiden.
  • Die erste Schicht 8 auf dem Substrat stellt eine Elektrode 8 der Solarzelle dar. Es ist im Wesentlichen nicht wichtig, ob die Elektrode eine Kathode oder eine Anode ist.
  • Ohne Beschränkung sei angenommen, dass das Licht von unten durch das Substrat 4 in die dargestellte Solarzelle eintritt. Die erste Elektrode 8 sollte daher beispielsweise aus Al, CU, ..., ITO (Indium-tin-oxide) oder dergleichen bestehen. Es ist zu beachten, dass die dem Lichteinfall zugewandte Elektrode (hier die Elektrode 8) vorzugsweise durchsichtig bzw. semi-transparent ist und/oder eine Gitterstruktur aufweist.
  • Es sei zur Einfachheit angenommen, dass die auf dem Substrat 4 angeordnete Elektrode 8 eine Kathode ist. Auf der Kathode ist eine erste Zwischenschicht 10 mit großer Bandlücke und asymmetrischer Leitfähigkeit, d. h. einer Leitfähigkeit, die durch die Beweglichkeit von (Überschuss-)Elektronen bereitgestellt wird, aufgebracht. Durch die große Bandlücke ist das Material im Wesentlichen transparent oder zumindest semi-transparent. Durch diese Zwischenschicht können sich nur Elektronen bewegen. Das Material und die Abmessungen der ersten Zwischenschicht 10 können dabei so gewählt werden, dass sie zu den Eigenschaften der aktiven Schicht bzw. des Elektronenakzeptors passen. Bei organischen Solarzellen kann dies durch Anpassen der Bandlücke an das höchste besetzte Molekülorbital des Elektronenakzeptors erreicht werden.
  • Die weiteren Eigenschaften der Zwischenschicht 10, wie Dicke und Brechungsindex können so gewählt sein, dass die Zwischenschicht 10 als eine Antireflexions-Schicht zwischen der Elektrode 8 und der darauf folgenden Schicht wirkt.
  • Es ist zu beachten, dass die dem Lichteinfall zugewandte Zwischenschicht 10 vorzugsweise die Elektrode 8 eine Gitterstruktur aufweisen kann.
  • Die Zwischenschicht 10 wird von der aktiven Schicht selbst überzogen. Die Zusammensetzung der aktiven Schicht 12 ist für die vorliegende Erfindung im Wesentlichen nicht wichtig. Aktive Schichten weisen üblicherweise einen Bereich mit Elektronendonatoren 16 und einen Bereich mit Elektronenakzeptoren 14 auf, die beide beispielsweise über eine Verarmungsschicht miteinander durchmischt sind und/oder miteinander verbunden sind. Die in der aktiven Schicht durch Lichteinfall erzeugten Ladungsträger (Elektronen-Loch-Paare) werden jeweils getrennt in die angrenzenden Schichten abgesaugt.
  • Die aktive Schicht kann sich beispielsweise aus einem klassischen amorphen Halbleiter mit einem pn-Übergang zusammensetzen. Die vorliegende Erfindung lässt sich jedoch ganz besonders vorteilhaft in organischen Solarzellen beispielsweise mit P3HT/PBCM, CuPc/PTCBI, ZNPC/C60, bzw. einer konjugierten Polymer-Komponente und einer Fulleren-Komponente einsetzen.
  • Bei der dargestellten Solarzelle ist die dem Substrat zugewandte Seite 14 der aktiven Schicht 12 dem Elektronenakzeptor und die dem Substrat abgewandte Seite 16 dem Elektronendonator zugeordnet.
  • Über der aktiven Schicht 12 ist auf der Seite der Elektronendonatoren 16 eine zweite Zwischenschicht 18 mit großer Bandlücke und asymmetrischer Leitfähigkeit angeordnet. Die Leitfähigkeit der zweiten Zwischenschicht 18 basiert auf der Beweglichkeit von Defektelektronen. Durch die große Bandlücke ist das Material ebenfalls im Wesentlichen transparent oder zumindest semi-transparent. Durch diese Zwischenschicht können sich nur Defektelektronen bewegen. Das Material und die Abmessungen der zweiten Zwischenschicht 18 können dabei so gewählt werden, dass sie zu den Eigenschaften der aktiven Schicht bzw. den Eigenschaften des Elektronendonators passen. Bei organischen Solarzellen kann dies durch Anpassen der Bandlücke der Zwischenschicht an das niedrigste unbesetzte Molekülorbital des Elektronendonators erreicht werden.
  • Zusammenfassend lässt sich sagen, dass durch die beiden in Reihe geschalteten asymmetrisch leitenden Zwischenschichten 10 und 18 weder ein Elektron noch ein Defektelektron direkt von einer Elektrode zu der anderen Elektrode gelangen kann, da entweder die erste Zwischenschicht oder die zweite Zwischenschicht eine undurchdringliche Barriere darstellen. Somit kann kein Ladungsträger direkt von der einen zu der andern Elektrode gelangen. Damit erhöht sich der Parallelwiderstand im Vergleich zu einer konventionell aufgebauten Solarzelle und damit erhöht sich auch der Wirkungsgrad der Solarzelle.
  • Die weiteren Eigenschaften der Zwischenschicht 18 wie Dicke und Brechungsindex können so gewählt sein, dass die Zwischenschicht 18 eine Antireflexions-Schicht zwischen der aktiven Schicht 12 und der darauf folgenden Schicht bildet. Dies kann besonders bei Photovoltaischen Tandem- oder Multi-Zellen vorteilhaft sein.
  • Die weiteren Eigenschaften der Zwischenschicht 18 wie Dicke und Brechungsindex können so gewählt sein, dass die Zwischenschicht 18 (zusammen mit einer darauf folgenden Elektrode) eine Reflexionsschicht zwischen der aktiven Schicht 12 und der darauf folgenden Schicht bildet. Dies kann besonders bei photovoltaischen Einzelzellen vorteilhaft sein, da Licht, das die aktive Schicht passiert hat, nach der Reflexion noch einmal Ladungsträgerpaare in der Verarmungsschicht erzeugen kann.
  • Die dem Lichteinfall abgewandte Zwischenschicht (je nach Ausführung 10 oder 18) muss nicht notwendiger weise transparent oder semi-transparent sein. Dies bedeutet, dass die Bandlücke der Zwischenschicht, die dem Lichteinfall abgewandt ist, nicht unbedingt groß sein muss.
  • Die dem Lichteinfall zugewandte Zwischenschicht (je nach Ausführung 10 oder 18) hingegen muss transparent oder zumindest semi-transparent sein, damit das einfallende Licht zu der aktiven Schicht gelangen kann. Dies bedeutet, dass die Bandlücke der Zwischenschicht, die dem Lichteinfall zugewandt ist, mindestens genau so groß sein muss wie die Bandlücke des Materials der aktiven Schicht, das dem Lichteinfall zugewandt ist.
  • Nach der zweiten Zwischenschicht 18 folgt die Elektrodenschicht 20, die in dem gegebenen Beispiel eine Anode darstellt. Das Elektrodenmaterial der Anode kann in der vorliegenden Ausführungsform beispielsweise aus Ag, Au, Al, CU, ... ITO oder dergleichen bestehen. Da die Anode in dem vorliegenden Beispiel dem Lichteinfall abgewandt ist, unterliegt sie keinerlei Beschränkungen hinsichtlich der Dicke, der Transparenz oder irgendwelcher anderen Beschränkungen. Die Anode kann des Weiteren noch von einer (nicht gezeigten) Schutzschicht überzogen sein.
  • Die gewellten Pfeile 22 deuten die Richtung des Lichteinfalls an.
  • Selbstverständlich kann die Solarzelle auch umgekehrt auf einem beispielsweise undurchsichtigen Substrat 4 aufgebaut werden, wobei das Licht dann von oben einfallen kann. Ein solcher „inverser" Aufbau bringt jedoch den Nachteil mit sich, dass die dem Lichteinfall zugewandten Strukturen und Schichten den Umwelteinflüssen wie Luftsauerstoff, Staub und dergleichen ausgesetzt sind, was die Solarzelle schnell beschädigen oder unbrauchbar machen kann.
  • Bei einem „inversen" Aufbau wäre beispielsweise die Antireflexbeschichtung 2 auf der anderen Seite der Solarzelle vorzusehen.
  • Die vorliegende Erfindung kann auch bei konventionellen monokristallinen oder polykristallinen Solarzellen angewendet werden. Dabei würden die Zwischenschichten 10, 18 wiederum zwischen den Elektroden und der aktiven Schicht angeordnet werden.
  • Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, den Parallelwiderstand von Solarzellen und Photodetektoren zu erhöhen. Dadurch lässt sich der Effekt des „Photo-Shunts" verringern und dadurch der Füllfaktor und damit die Effizienz der Solarzelle erhöhen. Damit steigt auch die Idealität der Diode.
  • Die vorliegende Erfindung basiert auf der Verwendung von Zwischenschichten mit großer Bandlücke und asymmetrischer Mobilität für die unterschiedlichen Ladungsträger. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass eine Dotierung der Zwischenschichten nicht notwendig ist und somit die Schwierigkeiten bei der Stabilisierung von Dotierungen in organischen Materialien umgangen werden können.
  • Die Zwischenschichten können sowohl aus der Gasphase als auch aus einer Lösung abgeschieden werden, was die Verarbeitung bzw. die Erzeugung der Zwischenschichten verbilligt.
  • Bei der Verwendung von (semi-)transparenten Schichten mit großem Bandabstand (Bandgap) und stark asymmetrischer Leitfähigkeit zwischen der Elektrode und der photoaktiven Halbleiterschicht ist zu beachten, dass die Schicht mit hoher Elektronenmobilität zwischen der aktiven Schicht und der negativen Elektrode, und die Schicht mit hoher Löcher-(Defektelektronen-)Mobilität zwischen der aktiven Schicht und der positiven Elektrode aufgebracht wird. Es ist weiterhin zu beachten, dass das Leitungsband der Schicht mit hoher Elektronenmobilität an das höchste besetzte Molekülorbital des Elektronenakzeptors, und dass das Valenzband der Schicht mit hoher Löchermobilität an das niedrigste unbesetzte Molekülorbital des Elektronendonators angepasst wird.
  • Bei einer ausreichenden Mobilität der Ladungsträger in den Zwischenschichten ist eine zusätzliche Dotierung nicht notwendig.
  • Es ist weiterhin ersichtlich, dass sich die Bandlücken der mindestens zwei Zwischenschichten unterscheiden können. Es ist weiterhin einsichtig, dass auch Konstruktionen mit mehreren Zwischenschichten unter den Schutzbereich der vorliegenden Ansprüche fallen sollen, da solche mehrlagigen Zwischenschichten auch als eine einzelne „Verbund-Zwischenschicht" betrachtet werden können. Es ist weiterhin deutlich, dass die vorliegende Erfindung selbstverständlich auch bei Tandem oder Multi-Solarzellen versendet werden kann. Bei der Betrachtung der einzelnen Solarzellen-Schichten als auch der Tandemsolarzelle insgesamt, fallen auch alle möglichen Kombinationen mit mindestens einer Zwischenschicht zwischen einer photoaktiven Schicht und einer Elektrode als auch Konstruktionen mit einer Zwischenschicht zwischen jeder photoaktiven Schicht und jeder Elektrode unter den Schutzumfang der vorliegenden Ansprüche.
  • Durch die asymmetrischen Transporteigenschaften der Zwischenschichten wird die Ausbildung durchgehender Leitpfade für nur eine Ladungsträgerart verhindert. Dadurch erhöht sich der Parallelwiderstand. Dadurch werden gleichzeitig die Wahrscheinlichkeit, dass Minoritätsladungsträger die jeweils andere Elektrode erreichen, und somit Verluste durch Rekombination von Ladungsträgern entgegengesetzter Ladung in den Metallelektroden verringert.

Claims (11)

  1. Photovoltaische Zelle mit einer photoaktiven Schicht und zwei Elektroden, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zumindest einer der Elektroden und der photoaktiven Schicht eine Zwischenschicht mit asymmetrischer Leitfähigkeit angeordnet ist.
  2. Photovoltaische Zelle gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen jeder der beiden Elektroden und der photoaktiven Schicht eine Zwischenschicht mit asymmetrischer Leitfähigkeit angeordnet ist.
  3. Photovoltaische Zelle gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht eine Bandlücke aufweist, die größer als oder gleich der Bandlücke der photoaktiven Schicht ist.
  4. Photovoltaische Zelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht semitransparent ist.
  5. Photovoltaische Zelle gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die photoaktive Schicht einen Bereich mit Elektronendonatoren und einen Bereich mit Elektronenakzeptoren aufweist, wobei dem Bereich der Elektronenakzeptoren eine Kathode zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht zwischen dem Bereich der Elektronenakzeptoren und der Kathode angeordnet ist und ein Material aufweist, das Strom hauptsächlich über Elektronen leitet.
  6. Photovoltaische Zelle gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronenleitende Zwischenschicht TiO2 oder C60 umfasst.
  7. Photovoltaische Zelle gemäß Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitungsband der elektronen-leitenden Zwischenschicht auf das höchste besetzte Molekülorbital des Elektronenakzeptors abgestimmt ist.
  8. Photovoltaische Zelle gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die photoaktive Schicht einen Bereich mit Elektronendonatoren und einen Bereich mit Elektronenakzeptoren aufweist, wobei dem Bereich der Elektronendonatoren eine Anode zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht zwischen dem Bereich der Elektronendonatoren und der Anode angeordnet ist und ein Material aufweist, das Strom hauptsächlich über Defektelektronen leitet.
  9. Photovoltaische Zelle gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Defektelektronen-leitende Zwischenschicht PDOT umfasst.
  10. Photovoltaische Zelle gemäß Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Valenzband der Defektelektronen-leitenden Zwischenschicht auf das niedrigste unbesetzte Molekülorbital des Elektronendonators abgestimmt ist.
  11. Photovoltaische Zelle gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Photovoltaische Zelle eine organische Photovoltaische Zelle ist.
DE10326546A 2003-06-12 2003-06-12 Organische Solarzelle mit einer Zwischenschicht mit asymmetrischen Transporteigenschaften Withdrawn DE10326546A1 (de)

Priority Applications (13)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10326546A DE10326546A1 (de) 2003-06-12 2003-06-12 Organische Solarzelle mit einer Zwischenschicht mit asymmetrischen Transporteigenschaften
KR1020057023549A KR20060018884A (ko) 2003-06-12 2004-05-26 비대칭 수송 특성을 갖는 중간층을 구비하는 유기 태양전지
EP04734848.7A EP1631996B2 (de) 2003-06-12 2004-05-26 Organische solarzelle mit einer zwischenschicht mit asymmetrischen transporteigenschaften
DE502004009141T DE502004009141D1 (de) 2003-06-12 2004-05-26 Organische solarzelle mit einer zwischenschicht mit asymmetrischen transporteigenschaften
JP2006516122A JP2006527491A (ja) 2003-06-12 2004-05-26 非対称的な輸送特性を備えた中間層を含む有機太陽電池
AT04734848T ATE425559T1 (de) 2003-06-12 2004-05-26 Organische solarzelle mit einer zwischenschicht mit asymmetrischen transporteigenschaften
EP09153801.7A EP2063472B1 (de) 2003-06-12 2004-05-26 Organische Solarzelle mit Zwischenschichten mit asymmetrischen Transporteigenschaften
US10/559,009 US20060278890A1 (en) 2003-06-12 2004-05-26 Organic solar cell comprising an intermediate layer with asymmetrical transport properties
KR1020117004235A KR20110028664A (ko) 2003-06-12 2004-05-26 비대칭 수송 특성을 갖는 중간층을 구비하는 유기 태양 전지
ES04734848T ES2323372T3 (es) 2003-06-12 2004-05-26 Celula solar organica con una capa intermedia con propiedades de transporte asimetricas.
CN2004800164010A CN1806349B (zh) 2003-06-12 2004-05-26 包括具有非对称传导特性的中间层的有机太阳能电池
PCT/EP2004/050915 WO2004112162A1 (de) 2003-06-12 2004-05-26 Organische solarzelle mit einer zwischenschicht mit asymmetrischen transporteigenschaften
US14/262,869 US20140230901A1 (en) 2003-06-12 2014-04-28 Organic Solar Cell Comprising an Intermediate Layer with Asymmetrical Transport Properties

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10326546A DE10326546A1 (de) 2003-06-12 2003-06-12 Organische Solarzelle mit einer Zwischenschicht mit asymmetrischen Transporteigenschaften

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10326546A1 true DE10326546A1 (de) 2005-01-05

Family

ID=33494993

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10326546A Withdrawn DE10326546A1 (de) 2003-06-12 2003-06-12 Organische Solarzelle mit einer Zwischenschicht mit asymmetrischen Transporteigenschaften
DE502004009141T Active DE502004009141D1 (de) 2003-06-12 2004-05-26 Organische solarzelle mit einer zwischenschicht mit asymmetrischen transporteigenschaften

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE502004009141T Active DE502004009141D1 (de) 2003-06-12 2004-05-26 Organische solarzelle mit einer zwischenschicht mit asymmetrischen transporteigenschaften

Country Status (9)

Country Link
US (2) US20060278890A1 (de)
EP (2) EP2063472B1 (de)
JP (1) JP2006527491A (de)
KR (2) KR20060018884A (de)
CN (1) CN1806349B (de)
AT (1) ATE425559T1 (de)
DE (2) DE10326546A1 (de)
ES (1) ES2323372T3 (de)
WO (1) WO2004112162A1 (de)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006101814A2 (en) 2005-03-21 2006-09-28 Konarka Technologies, Inc. Polymer photovoltaic cell
EP1902297A2 (de) * 2005-07-14 2008-03-26 Konarka Technologies, Inc. Stabile organische vorrichtungen
DE102007009995A1 (de) 2007-03-01 2008-09-04 Hahn-Meitner-Institut Berlin Gmbh Organische Solarzelle
DE102009019937A1 (de) 2009-05-05 2010-11-11 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Stapelsolarzelle mit reflektierender Zwischenschicht, sowie Anordnung dieser Solarzellen
WO2010142268A2 (de) 2009-06-11 2010-12-16 Helmholtz-Zentrum Berlin Für Materialien Und Energie Gmbh Mehrschichtelektrode für photovoltaische bauelemente, verfahren zu ihrer herstellung und photovoltaisches bauelement mit einer solchen mehrschichtelektrode
WO2020043678A1 (de) 2018-08-28 2020-03-05 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Kurzschlussfestes elektrodensystem für elektronische bauelemente

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8294025B2 (en) * 2002-06-08 2012-10-23 Solarity, Llc Lateral collection photovoltaics
WO2005109542A1 (en) * 2004-05-11 2005-11-17 Lg Chem. Ltd. Organic electronic device
US20060211272A1 (en) * 2005-03-17 2006-09-21 The Regents Of The University Of California Architecture for high efficiency polymer photovoltaic cells using an optical spacer
US20060292736A1 (en) * 2005-03-17 2006-12-28 The Regents Of The University Of California Architecture for high efficiency polymer photovoltaic cells using an optical spacer
US20070169816A1 (en) * 2005-03-17 2007-07-26 The Regents Of The University Of California Passivating layer for photovoltaic cells
WO2007040601A1 (en) * 2005-03-17 2007-04-12 The Regents Of The University Of California Architecture for high efficiency polymer photovoltaic cells using an optical spacer
JP4982959B2 (ja) * 2005-03-28 2012-07-25 大日本印刷株式会社 有機薄膜太陽電池素子
JP2007035893A (ja) * 2005-07-26 2007-02-08 Matsushita Electric Works Ltd 有機発電素子
US20090126779A1 (en) * 2006-09-14 2009-05-21 The Regents Of The University Of California Photovoltaic devices in tandem architecture
US8319092B1 (en) 2006-11-03 2012-11-27 Solera Laboratories, Inc. Nano power cell and method of use
US9112447B2 (en) * 2006-11-03 2015-08-18 Solera Laboratories, Inc. Nano power cell and method of use
WO2009003150A2 (en) * 2007-06-26 2008-12-31 Solarity, Inc. Lateral collection photovoltaics
US7906724B2 (en) * 2007-07-31 2011-03-15 Agency For Science, Technology And Research N-type conjugated materials based on 2-vinyl-4,5-dicyanoimidazoles and their use in organic photovoltaics
TW201017898A (en) * 2008-10-29 2010-05-01 Ind Tech Res Inst Polymer solar cells
DK2513995T3 (en) * 2009-12-16 2016-08-29 Heliatek Gmbh PHOTOACTIVE COMPONENT WITH ORGANIC LAYERS
JP5225305B2 (ja) * 2010-03-11 2013-07-03 株式会社東芝 有機薄膜太陽電池およびその製造方法
WO2014144028A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 The Regents Of The University Of California Organic tandem photovoltaic devices and methods
US10910439B1 (en) 2016-12-21 2021-02-02 Government Of The United States As Represented By The Secretary Of The Air Force Efficient interconnecting layer for tandem solar cells

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001084644A1 (de) * 2000-04-27 2001-11-08 Qsel-Quantum Solar Energy Linz Forschungs- Und Entwicklungs-Gesellschaft M.B.H. Photovoltaische zelle
EP1209708A1 (de) * 2000-11-24 2002-05-29 Sony International (Europe) GmbH Hybridsolarzelle mit thermisch abgeschiedener Halbleiteroxidschicht
US20020189666A1 (en) * 2001-06-11 2002-12-19 Forrest Stephen R. Solar cells using fullerenes

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4558413A (en) * 1983-11-21 1985-12-10 Xerox Corporation Software version management system
JPS6120372A (ja) * 1984-07-06 1986-01-29 Mitsubishi Electric Corp 光電変換素子
US4631352A (en) * 1985-12-17 1986-12-23 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration High band gap II-VI and III-V tunneling junctions for silicon multijunction solar cells
US5006915A (en) * 1989-02-14 1991-04-09 Ricoh Company, Ltd. Electric device and photoelectric conversion device comprising the same
EP0440869A1 (de) * 1990-02-09 1991-08-14 Bio-Photonics, Inc. Photovoltaisches Bauelement zur Umwandlung des Sonnenlichts in elektrischen Strom und photoelektrische Batterie
US5331183A (en) * 1992-08-17 1994-07-19 The Regents Of The University Of California Conjugated polymer - acceptor heterojunctions; diodes, photodiodes, and photovoltaic cells
JPH0693258A (ja) * 1992-09-14 1994-04-05 Toshiba Corp 有機薄膜素子
JP3792281B2 (ja) * 1995-01-09 2006-07-05 株式会社半導体エネルギー研究所 太陽電池
US5753393A (en) * 1995-05-25 1998-05-19 Mitsubishi Chemical Corporation Electrophotographic photoreceptor
GB9806066D0 (en) * 1998-03-20 1998-05-20 Cambridge Display Tech Ltd Multilayer photovoltaic or photoconductive devices
WO2000011725A1 (en) * 1998-08-19 2000-03-02 The Trustees Of Princeton University Organic photosensitive optoelectronic device
US6451415B1 (en) * 1998-08-19 2002-09-17 The Trustees Of Princeton University Organic photosensitive optoelectronic device with an exciton blocking layer
US6198092B1 (en) * 1998-08-19 2001-03-06 The Trustees Of Princeton University Stacked organic photosensitive optoelectronic devices with an electrically parallel configuration
US6352777B1 (en) * 1998-08-19 2002-03-05 The Trustees Of Princeton University Organic photosensitive optoelectronic devices with transparent electrodes
WO2000022682A2 (en) * 1998-10-09 2000-04-20 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Solid-state photoelectric device
DE19905694A1 (de) * 1998-11-27 2000-08-17 Forschungszentrum Juelich Gmbh Bauelement
US6291763B1 (en) * 1999-04-06 2001-09-18 Fuji Photo Film Co., Ltd. Photoelectric conversion device and photo cell
CA2312140A1 (en) * 1999-06-25 2000-12-25 Matthias Ramm Charge separation type heterojunction structure and manufacturing method therefor
CN1219806C (zh) * 2000-04-11 2005-09-21 杜邦显示器股份有限公司 可溶性聚（芴－噁二唑）共轭聚合物
AT411306B (de) 2000-04-27 2003-11-25 Qsel Quantum Solar Energy Linz Photovoltaische zelle mit einer photoaktiven schicht aus zwei molekularen organischen komponenten
JP3423279B2 (ja) * 2000-09-01 2003-07-07 科学技術振興事業団 有機半導体薄膜太陽電池
JP3423280B2 (ja) * 2000-09-25 2003-07-07 科学技術振興事業団 有機・無機複合薄膜太陽電池
JP4291973B2 (ja) * 2001-02-08 2009-07-08 大阪瓦斯株式会社 光電変換材料および光電池
EP1837930A1 (de) * 2001-09-04 2007-09-26 Sony Deutschland GmbH Solarzelle und Herstellungsmethode
WO2004023527A2 (en) * 2002-09-05 2004-03-18 Nanosys, Inc. Nanostructure and nanocomposite based compositions and photovoltaic devices
KR100977905B1 (ko) * 2003-03-19 2010-08-24 헬리아텍 게엠베하 유기층을 포함하는 광활성 부품

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001084644A1 (de) * 2000-04-27 2001-11-08 Qsel-Quantum Solar Energy Linz Forschungs- Und Entwicklungs-Gesellschaft M.B.H. Photovoltaische zelle
EP1209708A1 (de) * 2000-11-24 2002-05-29 Sony International (Europe) GmbH Hybridsolarzelle mit thermisch abgeschiedener Halbleiteroxidschicht
US20020189666A1 (en) * 2001-06-11 2002-12-19 Forrest Stephen R. Solar cells using fullerenes

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006101814A2 (en) 2005-03-21 2006-09-28 Konarka Technologies, Inc. Polymer photovoltaic cell
EP1861881A2 (de) * 2005-03-21 2007-12-05 Konarka Technologies, Inc. Photovoltaische polymerzelle
EP1861881A4 (de) * 2005-03-21 2010-08-18 Konarka Technologies Inc Photovoltaische polymerzelle
US7825326B2 (en) 2005-03-21 2010-11-02 Konarka Technologies, Inc. Polymer photovoltaic cell
EP1902297A2 (de) * 2005-07-14 2008-03-26 Konarka Technologies, Inc. Stabile organische vorrichtungen
EP1902297A4 (de) * 2005-07-14 2009-07-15 Konarka Technologies Inc Stabile organische vorrichtungen
DE102007009995A1 (de) 2007-03-01 2008-09-04 Hahn-Meitner-Institut Berlin Gmbh Organische Solarzelle
DE102008012417A1 (de) 2007-03-01 2009-09-03 Helmholtz-Zentrum Berlin Für Materialien Und Energie Gmbh Organische Solarzelle
DE102009019937A1 (de) 2009-05-05 2010-11-11 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Stapelsolarzelle mit reflektierender Zwischenschicht, sowie Anordnung dieser Solarzellen
WO2010142268A2 (de) 2009-06-11 2010-12-16 Helmholtz-Zentrum Berlin Für Materialien Und Energie Gmbh Mehrschichtelektrode für photovoltaische bauelemente, verfahren zu ihrer herstellung und photovoltaisches bauelement mit einer solchen mehrschichtelektrode
DE102009024953A1 (de) 2009-06-11 2011-02-10 Helmholtz-Zentrum Berlin Für Materialien Und Energie Gmbh Mehrschichtelektrode für photovoltaische Bauelemente, Verfahren zu ihrer Herstellung und photovoltaisches Bauelement mit einer solchen Mehrschichtelektrode
WO2020043678A1 (de) 2018-08-28 2020-03-05 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Kurzschlussfestes elektrodensystem für elektronische bauelemente

Also Published As

Publication number Publication date
KR20060018884A (ko) 2006-03-02
WO2004112162A1 (de) 2004-12-23
KR20110028664A (ko) 2011-03-21
ATE425559T1 (de) 2009-03-15
EP1631996A1 (de) 2006-03-08
EP1631996B2 (de) 2013-08-07
EP2063472A2 (de) 2009-05-27
DE502004009141D1 (de) 2009-04-23
EP2063472A3 (de) 2010-02-17
CN1806349B (zh) 2012-01-04
US20140230901A1 (en) 2014-08-21
CN1806349A (zh) 2006-07-19
EP1631996B1 (de) 2009-03-11
ES2323372T3 (es) 2009-07-14
EP2063472B1 (de) 2015-07-01
JP2006527491A (ja) 2006-11-30
US20060278890A1 (en) 2006-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1631996B1 (de) Organische solarzelle mit einer zwischenschicht mit asymmetrischen transporteigenschaften
DE102004014046B4 (de) Photoaktives Bauelement mit organischen Schichten
EP1634343A2 (de) Tandemsolarzelle mit einer gemeinsamen organischen elektrode
EP2398056B1 (de) Organische Solarzelle mit mehreren Transportschichtsystemen
EP2188855B1 (de) Organischer photodetektor zur detektion infraroter strahlung, verfahren zur herstellung dazu und verwendung
DE102008063205B4 (de) Organische Dünnschichtsolarzelle und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE19956735B4 (de) Dünnfilmsolarzelle mit einer Chalkopyritverbindung und einer Titan und Sauerstoff enthaltenden Verbindung
EP1990846A2 (de) Photovoltaisches Modul mit organischen Schichten auf Polymerbasis
DE112012003329T5 (de) Tandem-Solarzelle mit Graphen-Zwischenschicht und Verfahren zum Herstellen davon
DE10209789A1 (de) Photoaktives Bauelement mit organischen Schichten
WO2018055214A1 (de) Organisches bauelement zu umwandlung von licht in elektrische energie mit verbesserter effizienz und lebensdauer bei teilverschattung
WO2014005766A1 (de) Organisches licht emittierendes bauelement
EP2867932A2 (de) Transparente elektrode für optoelektronische bauelemente
DE102009038633B4 (de) Photoaktives Bauelement mit organischen Doppel- bzw. Mehrfachmischschichten
WO2014006566A1 (de) Elektrodenanordnung für optoelektronische bauelemente
DE102008034256A1 (de) Photoaktives Bauelement mit organischen Schichten
DE102012105809B4 (de) Organisches optoelektronisches Bauelement mit transparenter Gegenelektrode und transparenter Elektrodenvorrichtung
WO2010012279A1 (de) Organisches photoaktives bauelement, insbesondere organische solarzelle oder organischer photodetektor
DE102012105810A1 (de) Transparente Elektrode für optoelektronische Bauelemente
DE102008050335A1 (de) Mehrfach-Solarzelle
DE102012103448B4 (de) Verfahren zur Optimierung von in Reihe geschalteten, photoaktiven Bauelementen auf gekrümmten Oberflächen
WO2012093180A1 (de) Elektronisches oder optoelektronisches bauelement mit organischen schichten

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: KONARKA TECHNOLOGIES, INC., LOWELL, MASS., US

8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: PATENT- UND RECHTSANWAELTE BARDEHLE, PAGENBERG, DOS

8139 Disposal/non-payment of the annual fee