AT503838A1 - Verfahren zum herstellen einer anorganische halbleiterpartikel enthaltenden schicht sowie bauelemente umfassend diese schicht - Google Patents

Verfahren zum herstellen einer anorganische halbleiterpartikel enthaltenden schicht sowie bauelemente umfassend diese schicht Download PDF

Info

Publication number
AT503838A1
AT503838A1 AT0106006A AT10602006A AT503838A1 AT 503838 A1 AT503838 A1 AT 503838A1 AT 0106006 A AT0106006 A AT 0106006A AT 10602006 A AT10602006 A AT 10602006A AT 503838 A1 AT503838 A1 AT 503838A1
Authority
AT
Austria
Prior art keywords
inorganic semiconductor
semiconductor particles
layer
solar cells
university
Prior art date
Application number
AT0106006A
Other languages
English (en)
Other versions
AT503838B1 (de
Inventor
Monika Sofie Dipl Ing Piber
Gregor Dipl Ing Dr Trimmel
Franz Dipl Ing Dr Stelzer
Thomas Dipl Ing Rath
Albert K Dipl Ing Dr Plessing
Dieter Dr Meissner
Original Assignee
Tech Uni Graz Erzherzog Johann
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
Priority to AT0106006A priority Critical patent/AT503838B1/de
Application filed by Tech Uni Graz Erzherzog Johann filed Critical Tech Uni Graz Erzherzog Johann
Priority to PCT/AT2007/000294 priority patent/WO2007147182A1/de
Priority to MX2008016102A priority patent/MX2008016102A/es
Priority to US12/306,120 priority patent/US20090188548A1/en
Priority to EP07718503A priority patent/EP2030265A1/de
Priority to JP2009515667A priority patent/JP2009541974A/ja
Priority to CNA200780023318XA priority patent/CN101473463A/zh
Priority to BRPI0713723-0A priority patent/BRPI0713723A2/pt
Priority to CA002654575A priority patent/CA2654575A1/en
Priority to KR1020097000309A priority patent/KR20090042899A/ko
Publication of AT503838A1 publication Critical patent/AT503838A1/de
Application granted granted Critical
Publication of AT503838B1 publication Critical patent/AT503838B1/de

Links

Classifications

    • 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
    • H01L31/0248—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 characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/0256—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 characterised by their semiconductor bodies characterised by the material
    • H01L31/0264—Inorganic materials
    • H01L31/032—Inorganic materials including, apart from doping materials or other impurities, only compounds not provided for in groups H01L31/0272 - H01L31/0312
    • H01L31/0322—Inorganic materials including, apart from doping materials or other impurities, only compounds not provided for in groups H01L31/0272 - H01L31/0312 comprising only AIBIIICVI chalcopyrite compounds, e.g. Cu In Se2, Cu Ga Se2, Cu In Ga Se2
    • 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
    • H01L31/0248—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 characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/0256—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 characterised by their semiconductor bodies characterised by the material
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L65/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • 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
    • H01L31/0248—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 characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/0352—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 characterised by their semiconductor bodies characterised by their shape or by the shapes, relative sizes or disposition of the semiconductor regions
    • H01L31/035272—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 characterised by their semiconductor bodies characterised by their shape or by the shapes, relative sizes or disposition of the semiconductor regions characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/035281—Shape of the body
    • 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
    • H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • 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
    • 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
    • H10K2102/00—Constructional details relating to the organic devices covered by this subclass
    • H10K2102/10—Transparent electrodes, e.g. using graphene
    • H10K2102/101—Transparent electrodes, e.g. using graphene comprising transparent conductive oxides [TCO]
    • H10K2102/103—Transparent electrodes, e.g. using graphene comprising transparent conductive oxides [TCO] comprising indium oxides, e.g. ITO
    • 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
    • H10K85/114—Poly-phenylenevinylene; Derivatives thereof
    • 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
    • Y02E10/541—CuInSe2 material PV cells
    • 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
    • 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
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Description

• · • · • · ··
t ♦ · ·· ·· ·· • · · • ··· ♦·· • · · · ·♦ ·· ··
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer anorganische Halbleiterpartikel enthaltenden Schicht sowie Bauelemente umfassend diese Schicht.
Ein Bauelement der Eingangs genannten Art ist aus der WO-Al-00/33396 bekannt, welches anorganische Halbleiterpartikel in kolloidal gelöster Form aufweist.
Zu diesen Bauelementen zählen beispielsweise Solarzellen, welche Sonnenlicht in elektrische Energie umwandeln. Die Energieerzeugung erfolgt dabei durch ein Solarzellensystem, das aus einer Hybridschicht besteht. Derartige Hybridsolarzellen, auch Nanocompositsolarzellen genannt, bestehen aus anorganischen Halbleitern, wie beispielsweise CdSe11"41, CdS151, CdTe161, ZnOm, Ti02[8, 91, CuInS2110'131 oder CuInSe2[141 oder aus Fullerenen115"201 und einem elektroaktiven Polymer.
Die Herstellung der anorganischen Halbleiternanopartikel für derartige Solarzellen kann unter Verwendung verschiedenster Methoden erfolgen. Die gängigsten Methoden sind die kolloidale Synthese unter Verwendung eines Cappers und die solvothermale Synthese im Autoklaven.
Allerdings sind diese Verfahren relativ aufwändig, da der Einsatz eines Cappers erforderlich ist, um das unerwünschte Agglomerieren der verwendeten Nanopartikel zu verhindern.
Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren der Eingangs genannten Art angegeben, welches dadurch gekennzeichnet, dass die anorganische Halbleiterpartikel enthaltende Schicht in situ aus Metallsalzen und/oder Metallverbindungen und einem salzförmigen oder anorganischen Reaktionspartner innerhalb einer halbleitenden organischen Matrix gebildet wird.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind gemäß ünteransprüche offenbart.
Die Erfindung betrifft weiters Bauelemente umfassend die erfindungsgemäß hergestellte anorganische Halbleiterpartikel enthaltende Schicht. Vorteilhafter Weise sind diese erfindungsgemäßen Bauelemente Solarzellen, insbesondere Hybridsolarzellen. Zu den erfindungsgemäßen Bauelementen, welche die erfindungsgemäß hergestellte anorganische Halbleiterpartikel enthaltende Schicht umfassen, zählen weiters Photodetektoren.
Soll als Bauelement gemäß vorliegender Erfindung eine Solarzelle hergestellt werden, so werden als Ausgangsprodukte anorganische Partikel direkt innerhalb der photoaktiven Schicht der Solarzelle in situ in einer halbleitenden organischen Matrix, bestehend aus beispielsweise niedermolekularen elektroaktiven Molekülen, halbleitenden Polymeren und/oder Oligomeren, in Halbleiter umgewandelt. Das bringt im Vergleich zur kolloidalen Synthese den Vorteil, dass auf den kolloidalen Syntheseschritt und die damit verbundenen, sehr aufwändigen Aufarbeitungsschritte verzichtet werden kann. Dadurch wird ein deutlich einfacherer und kostengünstiger Herstellungsprozess bereitgestellt.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil dieser Erfindung liegt darin, dass auf einen Capper verzichtet werden kann. Capper bestehen hauptsächlich aus organischen Tensiden, die meist Isolatoren sind. Diese Isolatoren erschweren das Dissoziieren von Excitonen (Elektronenlochpaare) an der p/n Grenzschicht sowie den Ladungstransport zur Elektrode und reduzieren damit den Wirkungsgrad der Solarzellen. Durch den Bau von Nanocomposit-Solarzellen ohne einen isolierenden Capper können die Leitfähigkeit der aktiven Schichten, insbesondere des n-Leiters, und damit die Wirkungsgrade deutlich verbessert werden.
Zur Herstellung der Schichten für die erfindungsgemäßen Bauelemente werden die jeweiligen anorganischen und organischen Ausgangsverbindungen als Film aufgebracht und dann in Halbleiter umgewandelt.
Ein anderes, gleichfalls vorteilhaftes Herstellungsverfahren für die erfindungsgemäßen Bauelemente bestehen darin, dass die halbleitenden Schichten durch Aufbringen der organischen und anorganischen Ausgangsverbindungen bei gleichzeitiger Umwandlung in Halbleiter erzeugt werden.
Die Umwandlung der Ausgangsverbindungen in Halbleiter innerhalb der organischen Matrix erfolgt vorzugsweise durch thermische Behandlung der Ausgangsverbindungen bei Temperaturen zwischen 50° und höchstens 400°C. Zur Herstellung der erfindungsgemäßen photoaktiven Halbleiterschichten werden Temperaturen wesentlich unterhalb von 400°C verwendet, da zu hohe Temperaturen zu unerwünschten Reaktionen der Ausgangsverbindungen, bzw. Zersetzungsprodukten führen können. Durch die Herstellung der photoaktiven Halbleiterschichten bei niedrigen Temperaturen wird die Verwendung von ITO (Indiumzinnoxid)-beschichteten KunststoffSubstraten und damit die Herstellung von flexiblen Solarzellen möglich.
Bei gezielter Auswahl der Ausgangsverbindungen kann die Umwandlungstemperatur auch unterhalb von 100°C liegen.
Die Umwandlung der Ausgangsverbindungen in Halbleiter kann in Gegenwart einer Säure erfolgen.
Die Umwandlung der Ausgangsverbindungen in Halbleiter kann gleichfalls vorteilhafter Weise in Gegenwart einer Base erfolgen.
Analog zur thermischen Behandlung können auch Photonen mit einer Energie größer als 1 (ein) eV für die Umwandlung der Halbleiter verwendet werden.
Die Umwandlung der Schichten in Halbleiter kann in
Inertgasatmosphäre oder an Luft stattfinden.
Beim Aufbringen der Halbleiterschichten für die Herstellung der erfindungsgemäßen Bauelemente können die Ausgangsverbindungen sowohl als Dispersion oder Suspension, als Lösung, als Paste oder als Slurry (Breiaufschlämmung) vorliegen.
Die Ausgangsverbindungen können auch in komplexierter Form vorliegen.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung der anorganischen Halbleiterpartikel werden Metallverbindungen, die mit einem salzartigen oder organischen Reaktionspartner reagieren, eingesetzt.
Bei der Metallverbindung, die als Ausgangsverbindung dient, kann es sich auch um eine salzartige Verbindung handeln.
Gleichermaßen kann die Metallverbindung eine
Organometallverbindung oder ein Organometallkomplex sein.
Die verwendete Metallverbindung kann sowohl basische als auch saure Eigenschaften haben, die die Umwandlung in einen Halbleiter bei niedrigen Temperaturen ermöglicht, oder diese Umwandlung katalytisch beeinflusst.
Die erfindungsgemäße Herstellung umfasst ebenso Reaktionen in Gegenwart eines Oxidations- bzw. Reduktionsmittels.
Eine hohe Stromausbeute der erfindungsgemäßen Bauelemente in Form von Solarzellen wird dadurch erzielt, dass es sich bei den anorganischen Halbleitermaterialien um Partikel handelt, deren Korngröße zwischen 0,5 nm und 500 nm liegt. Die Größe dieser Partikel hängt stark von den Konzentrationsverhältnissen der
Ausgangsverbindungen und der Polymermatrix ab.
Die anorganischen Halbleiterpartikel umfassen ebenso Nanopartikel. Diese Nanopartikel können besondere Eigenschaften, wie z.B. Impact Ioniszation besitzen, die in der dritten Generation der Solarzellen, siehe M.A. Green, Third Generation Photovoltaics, Springer Verlag (2003), ausgenutzt werden.
Aufgrund von Quantengrößeneffekten (Quantum-Size Effekt) in den erzeugten anorganischen Nanopartikeln können die physikalischen Eigenschaften der Halbleiter von makroskopischen Analogen unterschiedlich sein.
Das anorganische Halbleitermaterial kann aber auch in Form von Agglomeraten von Partikeln sowie aus einem Netzwerk mit oder ohne merkliche Korngrenzen vorliegen. Über das Netzwerk können Ladungsträger in dem Material fließen, beispielsweise in einem Percolationsmechanismus.
Der Begriff „anorganische Halbleiterpartikel" umfasst Sulfide, Selenide, Telluride, Antimonide, Phosphide, Carbide, Nitride sowie Elementhalbleiter. Unter den zuvor erwähnten anorganischen Halbleitern werden alle derartigen bekannten Halbleiter verstanden.
Die erhaltenen anorganischen Halbleiterpartikel können in Solarzellen sowohl die Aufgabe eines Elektronendonors als auch eines Elektronenakzeptors übernehmen.
Es ist zweckmäßig, dass die Herstellung der anorganischen Halbleiterpartikel in einer halbleitenden organischen Matrix erfolgt.
Diese halbleitende organische Matrix kann aus niedermolekularen organischen Verbindungen, wie Perylenen, Phtalocyaninen, oder ihren Derivaten sowie halbleitenden polycylische Verbindungen bestehen.
Eine andere, gleichfalls bevorzugte Halbleitermatrix kann aus halbleitenden Oligomeren bestehen. Dabei handelt es sich beispielsweise um Oligothiophene, Oligophenylene, Oligophenylenvinylene sowie deren Derivaten.
Weiters kann die Halbleitermatrix aus elektroaktiven Polymeren bestehen. Mögliche Polymere und Copolymere, die ihre Anwendung in den erfindungsgemäßen Bauelemten, wie Solarzellen finden können, sind beispielsweise Polyphenylene, Polyphenylenvinylene, Polythiophene, Polyaniline, Polypyrrole, Polyfluorene sowie deren Derivate.
Die Leitfähigkeit der organischen Halbleitermatrix kann durch Dotieren verbessert werden.
Die organische Halbleitermatrix kann in den Solarzellen sowohl die Aufgabe eines Elektronendonors als auch eines Elektronenakzeptors übernehmen.
Die Geometrie der erfindungsgemäßen Bauelemente in Form von Solarzellen umfasst bulk heterojunction Solarzellen. Unter „bulk heterojunction Solarzellen" werden Solarzellen verstanden, deren photoaktive Schicht aus einem dreidimensionalen Netzwerk eines Elektronendonors und eines Elektronenakzeptors besteht.
Gleichfalls kann die Geometrie in den Solarzellen jenen einer Gradientensolarzelle entsprechen. Der Begriff „Gradientensolarzelle" umfasst Solarzellengeometrien, die einen Gradienten des organischen oder des anorganischen Halbleitermaterials aufweisen.
Gleichfalls können die erfindungsgemäßen Solarzellen eine Schicht der Halbleitermatrix oder der anorganischen Halbleiter beinhalten, die als Zwischenschicht fungieren kann.
Die Stöchiometrie der erfindungsgemäß hergestellten anorganischen Halbleitermaterialien kann durch Variation des Verhältnisses der eingesetzten Metallverbindung im Verhältnis zum jeweiligen Reaktionspartner sowie zu weiteren Metallverbindungen in der Ausgangsmischung variiert werden. Diese Variation ermöglicht das kontrollierte Einstellen von optischen, strukturellen sowie elektronischen Eigenschaften. Dies ermöglicht auch das gezielte Einbringen von Fehlstellen und Dotierungsmaterialien in die Halbleitermaterialien, um einen breiteren Anwendungsbereich zu ermöglichen.
Die Erfindung wird anhand von möglichen Ausführungsbeispielen sowie Abbildungen wie folgt erläutert: 1. Herstellung von Kupferindiumsulfid-Polyphenylenvinylen Solarzellen:
Der Aufbau einer Solarzelle ist in Abbildung 1 skizziert. Auf einem Glassubstrat befindet sich eine transparente Indium-Zinnoxidelektrode (ITO-Elektrode), gefolgt von der photovoltaisch aktiven Kompositschicht. Zum Abschluss werden auf die Kompositschicht sowie auf die transparente Elektrode Metallelektroden aufgedampft (Kalzium/Aluminium bzw. Aluminium). Die Kontaktierung der Zelle erfolgt einerseits über die Indiumzinnelektrode, andererseits über eine Metallelektrode auf der aktiven Schicht.
Die Kompositschicht wurde hergestellt, indem Cul, InCl3 sowie Thioacetamid in Pyridin gelöst wurde (molares Verhältnis Cu/In/S = 0,8/1/2). Die Lösung wurde mit einer Lösung von Poly(p-xylene tetrahydrothiophenium Chlorid) in Wasser/Ethanol vermischt und durch Auftropfen auf ein ITO-Substrat aufgebracht. Durch Erhitzen auf 200 °C entsteht eine Kupferindiumsulfid-PPV - Nanokomposit Schicht. Es erfolgt sowohl die Herstellung der Nanopartikel als auch die Herstellung des konjugierten elektroaktiven Polymers in situ.
Cul I11CI3 +
Cux(Pyridine)y + Γ +
Inx(Pyridine)y + 3 a-
S
I
H2N CH3 200 °C
CulnS?
- HCl C4H.S
Im Röntgendiffraktogramm gemäß Abb.2 sind die XRD-Eigenschaften der auf diese Weise hergestellten Nanokompositschichten gezeigt; die breiten Peaks bei 29°, 44° und 55° sind für CuInS2 mit einer Partikelgröße von ca. 10 nm charakteristisch.
In Abb. 3 sind die TEM-Bilder (Transmissionselektronenmikroskop-Bilder) der photoaktiven Schicht gezeigt. Die TEM-Bilder zeigen nahezu kugelförmige Partikel, die in der Polymermatrix eingebettet sind.
In Abb. 4 sind Strom/Spannungskennlinien dargestellt, welche einen V0c (offene Klemmenspannung) von 700 mV und einen ISc (Kurzschlussstrom) von 3,022 mA/cmz bei einer Belichtung von 70 mW/cm2 zeigen. Der Füllfaktor beträgt 32 %, und ein Wirkungsgrad von 1 % wurde erreicht.
Analog zu den in Beispiel 1 hergestellten Kompositschichten wurden in weiteren Ausführungsbeispielen auch Acetatsalze der oben genannten Elemente verwendet und Solarzellen gebaut. Tabelle 2 zeigt eine Übersicht der erhaltenen Ergebnisse. ·· »· 1 · f ► 11 • ·· ·· ·· . · · · 4 i! ::··.:··.?·, .·
Tabelle 2: 1 2 3 S-Quelle Thioacetamid Thioacetamid Thioacetamid Cu-Quelle Cul CuAc CuAc In-Quelle InCl3 InCl3 InAc3 Cu/In/S Verhältnis 0,8/1/6 0,8/1/6 0,8/1/6 VOC [V] 0,7 0,86 0,5 ISC [mA/cm2] 3 4,6 0,7 FF [%] 32 25 25 η [%] 1 0,7 0,1 Elektrodenmaterial Al Al Al
Kupferindiumdisulfid kann entweder als p- oder n- Leiter hergestellt werden. Deshalb spielt das Cu/In/S Verhältnis in den Solarzellen eine wesentliche Rolle. Bezüglich der Kupferindiumsulfid-Solarzellen wurden mehrere Konzentrationsverhältnisse untersucht: Einerseits wurden Solarzellen ausgehend von Cu/In/S im Verhältnis 0,8/1/6 als auch mit deutlichem In-Überschuss (Cu/In/S = 1/5/16) in Kombination mit Poly-para-phenylenevinylen gebaut. Tabelle 3 zeigt die erhaltenen Ergebnisse. Der Wirkungsgrad steigt bei diesem Verhältnis trotz geringem Füllfaktor durch Anstieg sowohl des Voc als auch des ISC/ deutlich.
Tabelle 3: 1 2 S-Quelle Thioacetamid Thioacetamid Cu-Quelle Cul Cul In-Quelle InCl3 InCl3 Cu/In/S Verhältnis 0,8/1/6 1/5/16 VOC [V] 0,7 0,9 ISC [mA/cm2] 3 5,7 FF [%] 32 26 η [%] 1 2 Elektrodenmaterial Al Al
Beispiel 2: Zinksulfid-Kupferindiumdisulfid-Polyphenylenvinylen Solarzellen
Bei diesen Solarzellen wurden die aktiven Schichten hergestellt, indem Zinkacetat, Cul, InCl3 und Thioacetamid sowie ein Poly(p-xylen tetrahydrothiopheniumchlorid)-precursor in einem Lösungsmittelgemisch ·· ·· ·· ·· ·· ·· • 11 · ►·· )·· 2h· : :! s: :: :? :
aus Pyridin, Wasser und Ethanol gelöst bzw. komplexiert wurden und aus dieser Lösung eine Schicht erzeugt wurde. Durch Erhitzen wurden Zinksulfid-Kupferindiumsulfidmischkristalle in einer PPV-Polymermatrix hergestellt.
In den TEM-Bildern dieser Zinksulfid/Kupferindiumsulfid-
Nanokompositschicht, siehe Abb.5, ist zu sehen, dass gleichmäßig große Partikel mit einem ungefähren Durchmesser von 50-60 nm entstehen. Es konnten keine größeren Partikel in der Probe gefunden werden. Das Röntgendiffraktogramm in Abbildung 6, das als Durchschnitt über die gesamte Probe gesehen werden kann, bestätigt ebenfalls, dass nur nanometergroße Partikel gebildet wurden, da alle Peaks sehr breit sind. Die Strom/Spannungskennlinie einer derartigen Solarzelle ist in Abb. 7 wiedergegeben und zeigt sowohl eine hohe Photospannung von 900 mV und einen Photostrom von 8 mA/cm2.
Beispiel 3: Alternativ zu dem erwähnten PPV-Precursor können andere Polymere, wie P3HT (Poly-3-hexylthiophen), MEH-PPV (Poly[2-methoxy-5-(2'ethyl-hexyl)-1,4-phenylenvinylen]), MDMO-PPV (Poly[2-methoxy-5-(3,7-dimethyloctyloxy)- 1,4-phenylenvinylen]) oder auch
Copolymere verwendet werden. Beispiel 3 zeigt CuInS2/MEH-PPV
Solarzellen. Die aktiven Schichten dieser Solarzellen wurden aus einer Lösung von CuI/InCl3/Thioacetamid (1/5/16) und MEH-PPV (4/1 CIS/MEH-PPV) hergestellt. Solarzellen mit MEH-PPV als elektroaktives Polymer erreichten einen Kurzschlussstrom von 4 mA/cm2, eine offene
Klemmenspannung von 0,93 V, einen FF von 25%. Der Wirkungsgrad dieser Solarzellen betrug 1,3%.
Neben diesen genauer beschriebenen Experimenten wurde eine Vielzahl anderer Untersuchungen durchgeführt, bei denen gezeigt werden konnte, dass, 1) neben den Elementen Cu, In, Zn auch die Elemente Ag, Cd, Ga,
Al, Pb, Hg, S, Se, Te verwendet werden können; 2) außer Thioacetamid auch folgende S-Verbindungen verwendet werden können: elementarer Schwefel, elementarer Schwefel mit einem Vulkanisationsbeschleuniger, Thioharnstoff, Thiurame,
Schwefelwasserstoff, Metallsulfide, Hydrogensulfide, CS2, P2Ss; 3) neben den Polymeren, wie Polyphenylen oder MEH-PPV wurde auch nachgewiesen, dass Polythiophene, Leiterpolymere, Polyaniline, auch niedermolekulare organische Verbindungen wie Perylene, Phtalocyanine geeignet sind; 4) neben den Metallsalzen können auch metallorganische
Verbindungen wie Acetate sowie Metallthiocarbamidverbindungen eingesetzt werden.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass gemäß vorliegender
Erfindung halbleitende Nanopartikel direkt auf der aktiven Schicht der Solarzelle durch thermische Zersetzung in Gegenwart von organischen elektroaktiven Polymeren hergestellt werden. Das bringt im Vergleich zur kolloidalen Synthese den Vorteil, dass auf den kolloidalen Syntheseschritt und die damit verbundenen, sehr aufwändigen
Aufarbeitungsschritte verzichtet werden kann. Dadurch wird ein deutlich einfacherer und kostengünstigerer Herstellungsprozess für photovoltaische Elemente, wie Solarzellen und Photodetektoren bereitgestellt.
Wien, 22. Juni 2006 Technische Universität Graz
Erzherzog-Johann-Universität Vertre
Dr. Karin Dungieru (Ausweisnummer 415) [1] B. Q. Sun, E. Marx, N. C. Greenham, Nano Letters 2003, 3, 961.
[2] W. U. Huynh, J. J. Dittmer, A. P. Alivisatos, Science 2002, 295, 2425.
[3] W. U. Huynh, J. J. Dittmer, P. A. Alivisatos, D. Milliron, Huynh Wendy U (DE); Dittmer Janke J (DE); Alivisatos Paul A (US); Milliron Delia (US), 2003.
[4] W. U. Huynh, X. Peng, A. P. Alivisatos, Advanced Materials 1999, 11, 923 [5] N. C. Greenham, X. Peng, A. P. Alivisatos, Physical Review B 1996, 54, 17628.
[6] S. Kumar, T. Nann, Journal of Materials Research 2004, 19, 1990 [7] D. C. Olson, J. Piris, R. T. Collins, S. E. Shaheen, D. S.
Ginley, Thin Solid Films 2006, 496, 26.
[8] C. Y. Kwong, W. C. H. Choy, A. B. Djurisic, P. C. Chui, K. W. Cheng, W. K. Chan, Nanotechnology 2004, 15, 1156.
[9] A. Petrelia, M. Tamborra, P. D. Cozzoli, M. L. Curri, M. Striccoli, P. Cosma, G. M. Farinola, F. Babudri, F. Naso, A. Agostiano, Thin Solid Films 2004, 451-452, 64.
[10] E. Arici, H. Hoppe, Schäffler, D. Meissner, Μ. A. Malik, N. S. Sariciftci, Thin Solid Films 2004, 451-452, 612.
[11] E. Arici, D. Meissner, F. Schäffler, N. S. Sariciftci, International Journal of Photoenergy 2003, 5, 199.
[12] E. Arici, N. S. Sariciftci, D. Meissner, Encyclopedia of Nanoscience and Nanotechnology 2004.
[13] S. Bereznev, I. Konovalov, A. Opik, J. Kois, E. Mellikov, Solar Energy Materials and Solar Cells 2005, 87, 197.
[14] E. Arici, H. Hoppe, F. Schäffler, D. Meissner, Μ. A. Malik, N. S. Sariciftci, Applied Physics a-Materials Science & Processing 2004, 79, 59.
[15] C. J. Brabec, N. S. Sariciftci, J. C. Hummelen, Advanced Functional Materials 2001, 11, 15.
[16] C. J. Brabec, S. E. Shaheen, C. Winder, N. S. Sariciftci, P.
Denk, Applied Physics Letters 2002, 80, 1288.
[17] D. Meissner, J. Rostalski, Meissner Dieter (DE),Rostalski Joern (DE),Kernforschungsanlage Juelich (DE), 2000.
[18] S. E. Shaheen, C. J. Brabec, N. S. Sariciftci, F. Padinger, T. Fromherz, J. C. Hummelen, Applied Physics Letters 2001, 78, 841.
[19] H. Spanggaard, F. C. Krebs, Solar Energy Materials and Solar Cells 2004, 83, 125.
• · · · · · · ·· ·· ·· • · · · ·· ·· ···· [20] C. Winder, N. S. Sariciftci, J. Mater. Chem 2004, 14, 1077 [21] A. P. Alivisatos, Endeavour 1997, 21, 56.
[22] A. P. Alivisatos, Abstracts of Papers of the American Chemical Society 2004, 227, U1240.
[23] W. U. Huynh, J. J. Dittmer, W. C. Libby, G. L. Whiting, A. P. Alivisatos, Advanced Functional Materials 2003, 13, 73.
[24] W. U. Huynh, J. J. Dittmer, N. Teclemariam, D. J. Milliron, A. P. Alivisatos, K. W. J. Barnham, Physical Review B 2003, 67.
[25] W. U. Huynh, X. G. Peng, A. P. Alivisatos, Advanced Materials 1999, 11, 923.
[26] A. P. Alivisatos, Abstracts of Papers of the American Chemical Society 2004, 227, U1420.
[27] J. Locklin, D. Patton, S. Deng, A. Baba, M. Millan, R. C. Advincula, Chemistry of Materials 2004, new, new.
[28] L. Manna, E. C. Scher, A. P. Alivisatos, Journal of Cluster Science 2002, 13, 521.
[29] S. Bereznev, I. Konovalov, J. Kois, E. Mellikov, A. Opik, Macromolecular Symposia 2004, 212, 287.
[30] S. Bereznev, I. Konovalov, A. Opik, J. Kois, Synthetic Metals 2005, 152, 81.
[31] E. Arici, A. Reuning, N. S. Sariciftci, D. Meissner, in 17th European Photovoltaic Solar Energy Conf., Munich, 2001.
[32] E. Arici, N. S. Sariciftci, D. Meissner, Molecular Crystals and Liquid Crystals 2002, 385, 249.
[33] E. Arici, N. S. Sariciftci, D. Meissner, Advanced Functional Materials 2003, 13, 165 [34] C. Czekelius, M. Hilgendorff, L. Spanhel, I. Bedja, M. Lerch, G. Müller, U. Bloeck, D.-S. Su, M. Giersig, Advanced Materials 1999, 11, 643.
[35] Y. Zhou, L. Hao, Y. Hu, Y. Zhu, Z. Chen, Chemistry Leiters 2001, 30, 136

Claims (16)

  1. I • · • · ♦ · • ··· ··· ·♦#
    22. Juni 2006 T136-1000pAT KD/K Technische Universität Graz Erzherzog-Johann-Universität in Graz, AT Patentansprüche: 1. Verfahren zum Herstellen einer anorganische Halbleiterpartikel enthaltenden Schicht, dadurch gekennzeichnet, dass die anorganische Halbleiterpartikel enthaltende Schicht in situ aus Metallsalzen und/oder Metallverbindungen und einem salzförmigen oder organischen Reaktionspartner innerhalb einer halbleitenden organischen Matrix gebildet wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine anorganische Halbleiter enthaltende photoaktive Schicht gebildet wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Schicht anorganische Halbleiterpartikel in einer Größenordnung von 0.5 nm bis 500 nm gebildet werden.
  4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet dass, die anorganischen Halbleiterpartikel in der Schicht durch Erwärmen der Ausgangskomponenten auf Temperaturen über 50°C gebildet werden.
  5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die anorganischen Halbleiterpartikel in der Schicht durch Bestrahlen der Ausgangskomponenten mit Energien oberhalb 1 eV gebildet werden.
  6. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die anorganischen Halbleiterpartikel Sulfide, Selenide oder Telluride sind.
  7. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die anorganischen Halbleiterpartikel Elementhalbleiter sind.
  8. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die anorganischen Halbleiterpartikel Carbide, Phosphide, Nitride, Antimonide oder Arsenide sind.
  9. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die anorganischen Halbleiterpartikel Oxide sind.
  10. 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass als halbleitende organische Matrix mindestens ein halbleitendes Polymer eingesetzt gebildet wird. Μ ·· Μ • · · · • · · ·ν· • · · « . • · · · · · ·· »I ·· ·· ·· ·*·- &*- #· • · ΙΜ·
  11. 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das halbleitende Polymer aus der Gruppe Polyphenylenvinylen, Polythiophen, Polyanilin, Polyfluoren, Polyphenylen, Polypyrrol sowie deren Derivate ausgewählt wird.
  12. 12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass als halbleitende organische Matrix niedermolekulare organische Verbindungen eingesetzt werden.
  13. 13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die niedermolekularen organischen Verbindungen aus der Gruppe der Phtalocyanine sowie Perylene ausgewählt werden.
  14. 14. Bauelement umfassend mindestens eine nach einem Verfahren gemäß Ansprüche 1 bis 13 hergestellte anorganische Halbleiterpartikel enthaltende Schicht.
  15. 15. Bauelement nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauelement eine Solarzelle, vorzugsweise eine Hybridsolarzelle ist.
  16. 16. Bauelement nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das aktive Element ein Photodetektor ist.
    Technische Universität Graz Erzherzog-Johann-Universität vertreten durch: Dr. Karin Dungier (Ausweisnummer 41
AT0106006A 2006-06-22 2006-06-22 Verfahren zum herstellen einer anorganische halbleiterpartikel enthaltenden schicht sowie bauelemente umfassend diese schicht AT503838B1 (de)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT0106006A AT503838B1 (de) 2006-06-22 2006-06-22 Verfahren zum herstellen einer anorganische halbleiterpartikel enthaltenden schicht sowie bauelemente umfassend diese schicht
MX2008016102A MX2008016102A (es) 2006-06-22 2007-06-18 Proceso para la produccion de una capa que contiene particulas semiconductoras inorganicas, asi como componentes que comprenden esta capa.
US12/306,120 US20090188548A1 (en) 2006-06-22 2007-06-18 Method for producing a layer containing inorganic semiconductor particles, and components comprising said layer
EP07718503A EP2030265A1 (de) 2006-06-22 2007-06-18 Verfahren zum herstellen einer anorganische halbleiterpartikel enthaltenden schicht sowie bauelemente umfassend diese schicht
PCT/AT2007/000294 WO2007147182A1 (de) 2006-06-22 2007-06-18 Verfahren zum herstellen einer anorganische halbleiterpartikel enthaltenden schicht sowie bauelemente umfassend diese schicht
JP2009515667A JP2009541974A (ja) 2006-06-22 2007-06-18 無機半導体粒子含有層を製造する方法並びに該層を含んでなる構成要素
CNA200780023318XA CN101473463A (zh) 2006-06-22 2007-06-18 制备含无机半导体颗粒的层的方法以及包含该层的器件
BRPI0713723-0A BRPI0713723A2 (pt) 2006-06-22 2007-06-18 processo de produção de uma camada contendo partìculas semicon-dutoras inorgánicas assim como componentes que constituem essa camada
CA002654575A CA2654575A1 (en) 2006-06-22 2007-06-18 Method for producing a layer containing inorganic semiconductor particles, and components comprising said layer
KR1020097000309A KR20090042899A (ko) 2006-06-22 2007-06-18 무기질 반도체 입자 함유 층 및 이 층을 포함하는 부품의 생산공정

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT0106006A AT503838B1 (de) 2006-06-22 2006-06-22 Verfahren zum herstellen einer anorganische halbleiterpartikel enthaltenden schicht sowie bauelemente umfassend diese schicht

Publications (2)

Publication Number Publication Date
AT503838A1 true AT503838A1 (de) 2008-01-15
AT503838B1 AT503838B1 (de) 2008-11-15

Family

ID=38595815

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
AT0106006A AT503838B1 (de) 2006-06-22 2006-06-22 Verfahren zum herstellen einer anorganische halbleiterpartikel enthaltenden schicht sowie bauelemente umfassend diese schicht

Country Status (10)

Country Link
US (1) US20090188548A1 (de)
EP (1) EP2030265A1 (de)
JP (1) JP2009541974A (de)
KR (1) KR20090042899A (de)
CN (1) CN101473463A (de)
AT (1) AT503838B1 (de)
BR (1) BRPI0713723A2 (de)
CA (1) CA2654575A1 (de)
MX (1) MX2008016102A (de)
WO (1) WO2007147182A1 (de)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101671847B (zh) * 2009-10-20 2011-10-12 山东大学 硫族化合物多晶原料的两步合成方法
AT13264U1 (de) 2010-01-18 2013-09-15 Isovoltaic Ag Lösungen für die Herstellung homogener großflächiger photoaktiver Schichten bestehend aus einem elektroaktiven Polymer und Halbleiternanopartikeln und deren Anwendung in der Photovoltaik und Optoelektronik
JP5665692B2 (ja) * 2011-08-23 2015-02-04 京セラ株式会社 半導体層の製造方法および光電変換装置の製造方法
CN105355795A (zh) * 2015-12-01 2016-02-24 电子科技大学 基于共轭聚合物-纳米晶叠层式自装配功能薄膜的光电探测器阵列制造方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19905694A1 (de) 1998-11-27 2000-08-17 Forschungszentrum Juelich Gmbh Bauelement
US7777303B2 (en) 2002-03-19 2010-08-17 The Regents Of The University Of California Semiconductor-nanocrystal/conjugated polymer thin films
TWI273091B (en) * 2002-09-06 2007-02-11 Masakazu Kobayashi Compound semiconductor particles and production process thereof
US20050036938A1 (en) * 2003-08-13 2005-02-17 Taegwhan Hyeon Method for synthesizing nanoparticles of metal sulfides
US20080023677A1 (en) * 2004-04-26 2008-01-31 The Regent Of The University Of California Functionalized Electroactive Polymers
US7547647B2 (en) * 2004-07-06 2009-06-16 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method of making a structure
US7772487B1 (en) * 2004-10-16 2010-08-10 Nanosolar, Inc. Photovoltaic cell with enhanced energy transfer

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009541974A (ja) 2009-11-26
KR20090042899A (ko) 2009-05-04
WO2007147182A1 (de) 2007-12-27
AT503838B1 (de) 2008-11-15
CN101473463A (zh) 2009-07-01
US20090188548A1 (en) 2009-07-30
EP2030265A1 (de) 2009-03-04
MX2008016102A (es) 2009-01-15
BRPI0713723A2 (pt) 2012-10-30
CA2654575A1 (en) 2007-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Tan et al. Preparation of SnS 2 colloidal quantum dots and their application in organic/inorganic hybrid solar cells
Landi et al. CdSe quantum dot-single wall carbon nanotube complexes for polymeric solar cells
Celik et al. Performance enhancement of CdSe nanorod-polymer based hybrid solar cells utilizing a novel combination of post-synthetic nanoparticle surface treatments
US20110308613A1 (en) Photovoltaic Devices with Nanostructure/Conjugated Polymer Hybrid Layer and its Matched Electron Transporting Layer
DE102005003846A1 (de) Photovoltaikanlagen, die aus einem isolierenden, nanostrukturierten Templat hergestellt werden
DE102005003841A1 (de) Photovoltaikanlagen, die aus einem nanostrukturierten Templat hergestellt werden
Lee et al. Hybrid solar cells based on tetrapod nanocrystals: the effects of compositions and type II heterojunction on hybrid solar cell performance
AT508283A1 (de) Kompositmaterial umfassend nanopartikel sowie herstellung von photoaktiven schichten enthaltend quaternäre, pentanäre und höher zusammengesetzte halbleiternanopartikel
Li et al. Quaternary quantum dots with gradient valence band for all-inorganic perovskite solar cells
EP2030245A2 (de) Verfahren zum herstellen von photoaktiven schichten sowie bauelemente umfassend diese schichten
Liu et al. From binary to multicomponent photoactive layer: a promising complementary strategy to efficient hybrid solar cells
AT503838B1 (de) Verfahren zum herstellen einer anorganische halbleiterpartikel enthaltenden schicht sowie bauelemente umfassend diese schicht
Saykar et al. A comprehensive review on defect passivation and gradient energy alignment strategies for highly efficient perovskite solar cells
Ogundele et al. Ternary atoms alloy quantum dot assisted hole transport in thin film polymer solar cells
Reinhold et al. Shorter is not always better: Analysis of a ligand exchange procedure for CuInS2 nanoparticles as the photovoltaic absorber material
Shen et al. Two-Dimensional Materials for Highly Efficient and Stable Perovskite Solar Cells
WO2007147183A2 (de) Verfahren zur herstellung photoaktiver schichten sowie bauelemente umfassend diese schichten
Zhou Bulk-heterojunction hybrid solar cells based on colloidal CdSe quantum dots and conjugated polymers
Cheng Semiconductor colloidal quantum dots for photovoltaic applications
WO2011085905A1 (de) Nanopartikel mit reduzierter ligandensphäre
Sahdan et al. Metamorphosis of the ZnO buffer layer thicknesses on the performance of inverted organic solar cells
Aina et al. Sustainable solution-processed solar cells based on environmentally friendly nanocrystals
Yue Organic‐Inorganic Hybrid Solar Cells Based on Quantum Dots
Ram et al. Nano-hybrid structured regioregular polyhexylthiophene (RRPHTh) blend films for production of photoelectrochemical energy
AT13264U1 (de) Lösungen für die Herstellung homogener großflächiger photoaktiver Schichten bestehend aus einem elektroaktiven Polymer und Halbleiternanopartikeln und deren Anwendung in der Photovoltaik und Optoelektronik

Legal Events

Date Code Title Description
EIH Change in the person of patent owner
EFA Change in the company name
MM01 Lapse because of not paying annual fees

Effective date: 20130622