DE102008012417A1 - Organic solar cell - Google Patents

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Abstract

Bei der organischen Solarzelle gemäß Hauptanmeldung 10 2007 009 995.0 ist die dem Lichteinfall zugewandte Kathode als transparentes Fenster in einer Mehrschichtanordnung und die fotoaktive Schicht als Homo- oder Heterostruktur derart zwischen der Kathode und der Anode ausgebildet, dass eine Trennung der Ladungsträger an zwei Grenzflächen erfolgt. Weiterhin ist die Elektronen aufnehmende Teilschicht der fotoaktiven Schicht der Kathode benachbart und die Elektronen abgebende Teilschicht der fotoaktiven Schicht der Anode benachbart angeordnet. Zur Verbesserung der Beweglichkeit der Löcher in der Akzeptorschicht werden Ausführungsformen der Elektronen aufnehmenden Teilschicht als Mischschicht, dotierte Schicht, definiert strukturierte Schicht bzw. sehr dünn ausgebildete Schicht angegeben.In the organic solar cell according to parent application 10 2007 009 995.0, the cathode facing the light incidence is formed as a transparent window in a multilayer arrangement and the photoactive layer as a homo or heterostructure between the cathode and the anode such that a separation of the charge carriers takes place at two interfaces. Furthermore, the electron-accepting sub-layer of the photoactive layer is adjacent to the cathode and the electron donating sub-layer of the photo-active layer of the anode adjacent. To improve the mobility of the holes in the acceptor layer, embodiments of the electron-accepting sub-layer are given as a mixed layer, doped layer, defined structured layer or very thinly formed layer.

Description

Die Erfindung betrifft eine organische Solarzelle, aufweisend zwei Elektroden und zwischen diesen angeordnet mindestens eine mindestens zwei Teilschichten aufweisende photoaktive Schicht, von denen mindestens eine Teilschicht Elektronen abgibt (Donator) und mindestens eine andere Teilschicht Elektronen aufnimmt (Akzeptor), wobei zwischen jeweils einer Elektrode und der photoaktiven Schicht eine Zwischenschicht angeordnet ist, gemäß der deutschen Patentanmeldung 10 2007 009 995.0 . Unter Beibehaltung der Grundidee der Hauptanmeldung werden die dort aufgeführten Patentansprüche um weitere ergänzt.The invention relates to an organic solar cell comprising two electrodes and arranged between them at least one at least two partial layers having photoactive layer, of which at least one sublayer emits electrons (donor) and at least one other sublayer accommodates electrons (acceptor), wherein between each electrode and the photoactive layer is an intermediate layer, according to the German patent application 10 2007 009 995.0 , While maintaining the basic idea of the parent application, the claims listed there are supplemented by further.

Eine organische Solarzelle ist beispielsweise in Appl. Phys. Lett., Vol. 79, No. 1, 2. July 2001, 126–128 beschrieben. Die dort beschriebene Solarzelle basiert auf einer CuPc-Donator-Teilschicht und einer C60-Akzeptor-Teilschicht für die photoaktive Schicht. Eine PEDOT:PSS-Pufferschicht ist zwischen der ITO-Schicht (Anode) und der CuPc-Teilschicht angeordnet, um eine bessere Anpassung des Fermi-Niveaus der ITO-Schicht an das HOMO-Niveau der CuPc-Schicht zu erreichen. Die BCP-Pufferschicht sichert den Transport der Elektronen von der C60-Schicht zur Al-Kathode und blockiert den Transport der Excitonen zur Kathode und verhindert damit die Rekombination. Eine Trennung der Ladungsträger, Elektronen und Löcher, die entsprechend in den Absorberteilschichten CuPc und C60 erzeugt werden, erfolgt bei dieser Anordnung an der Grenzfläche der beiden Teilschichten der photoaktiven Schicht.An organic solar cell is, for example, in Appl. Phys. Lett., Vol. 79, no. 1, 2 July 2001, 126-128 described. The solar cell described there is based on a CuPc donor sublayer and a C 60 acceptor sublayer for the photoactive layer. A PEDOT: PSS buffer layer is interposed between the ITO (anode) layer and the CuPc sublayer to better match the Fermi level of the ITO layer to the HOMO level of the CuPc layer. The BCP buffer layer ensures the transport of the electrons from the C 60 layer to the Al cathode and blocks the transport of the excitons to the cathode, thereby preventing recombination. A separation of the charge carriers, electrons and holes, which are generated correspondingly in the absorber sublayers CuPc and C 60 , takes place in this arrangement at the interface of the two partial layers of the photoactive layer.

In DE 103 26 546 A1 ist eine organische Solarzelle mit erhöhtem Parallelwiderstand beschrieben, die auf einer photoaktiven Schicht aus zwei molekularen Komponenten – einem Elektronendonator und einem Elektronenakzeptor – basiert, wobei dem Bereich der Elektronenakzeptoren eine Kathode und dem Bereich der Elektronendonatoren eine Anode zugeordnet ist. Zwischen zumindest einer der Elektroden und der photoaktiven Schicht ist eine Zwischenschicht mit asymmetrischer Leitfähigkeit angeordnet, deren Bandlücke größer oder gleich der Bandlücke der photoaktiven Schicht ist. Hierbei ist das Leitungsband der zwischen der aktiven Schicht und der negativen Elektrode angeordneten Schicht mit hoher Elektronenmobilität an das höchste besetzte Molekülorbital (HOMO) des Elektronenakzeptors und das Valenzband der zwischen aktiver Schicht und positiver Elektrode angeordneten Schicht mit hoher Löchermobilität an das niedrigste unbesetzte Molekülorbital (LUMO) des Elektronendonators angepasst ist.In DE 103 26 546 A1 is described an organic solar cell with increased parallel resistance, which is based on a photoactive layer of two molecular components - an electron donor and an electron acceptor - wherein the region of the electron acceptors, a cathode and the region of the electron donors associated with an anode. Between at least one of the electrodes and the photoactive layer is disposed an intermediate layer of asymmetric conductivity whose bandgap is greater than or equal to the bandgap of the photoactive layer. Here, the conduction band of the high electron mobility layer disposed between the active layer and the negative electrode is the highest occupied molecular orbital (HOMO) of the electron acceptor and the valence band of the high hole mobility layer located between active layer and positive electrode is the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO ) of the electron donor is adjusted.

Eine Erhöhung der Effizienz und eine bessere Stabilität bei geringen Produktionskosten wird bisher über die Verbesserung der Technologien für die Herstellung bekannter organischer Solarzellenstrukturen angestrebt.A Increase efficiency and better stability low production costs so far is about the improvement of technologies for the production of known organic Solar cell structures sought.

Somit ist die Aufgabe für die Hauptanmeldung darin zu sehen, eine weitere Anordnung für eine organische Solarzelle der eingangs beschriebenen gattungsgemäßen Art anzugeben, mit der eine höhere Effizienz und bessere Stabilität als mit bisher bekannten Solarzellenanordnungen erreicht werden kann.Consequently the task for the parent application is to see in it Another arrangement for an organic solar cell of indicate the generic type described in the beginning, with the higher efficiency and better stability can be achieved as with previously known solar cell arrangements.

Es ist weiter bekannt, dass die Beweglichkeit von Löchern in organischen Akzeptorschichten viel kleiner als die von Elektronen ist. Nunmehr sollen weitere Ausführungsformen der organischen Solarzelle gemäß Hauptanmeldung zur Verfügung gestellt werden, mit denen die Verluste, die während der Bewegung der Löcher zur Anode der organischen Solarzelle durch ihre geringe Beweglichkeit auftreten können, verringert werden.It It is also known that the mobility of holes in organic acceptor layers much smaller than that of electrons is. Now, further embodiments of the organic Solar cell according to parent application available with which the losses incurred during the Movement of the holes to the anode of the organic solar cell due to their low mobility can be reduced become.

Diese Aufgabe wird durch durch die folgenden erfindungsgemäßen Maßnahmen realisiert.These The object is achieved by the following invention Measures realized.

Als eine vorteilhafte Maßnahme hat sich erwiesen, die Elektronen aufnehmende Teilschicht sehr dünn, vorzugsweise ca. 10 nm, auszubilden, um ein Tunneln der Ladungsträger durch diese Schicht zu gewährleisten.When An advantageous measure has been found, the electrons receiving sublayer very thin, preferably about 10 nm, train to tunnel the charge carriers through to ensure this layer.

Eine andere Möglichkeit zur Erhöhung der Beweglichkeit der Löcher besteht darin, dass das Material der Elektronen aufnehmenden Teilschicht dotiert ist. Organische oder anorganische Verunreinigungen sichern hierbei einen effektiven Transport der Löcher mittels „hopping”-Mechanismus. Im Falle von organischen Verunreinigungen wird die Dotierung durch Moleküle oder Donatormaterial erreicht, vorzugsweise ist das organische Dotierungsmaterial das Material der Elektronen abgebenden Teilschicht. In einer Ausführungsform hierzu ist eine homogene Verteilung des Dotierungsmaterials in der Elektronen aufnehmenden Teilschicht vorgesehen. Die Konzentration des Dotierungsmaterials beträgt hierbei zwischen 3 und 10 mol.-%. In einer anderen Ausführungsform weist die Verteilung des Dotierungsmaterials in der Elektronen aufnehmenden Teilschicht einen derartigen Gradienten auf, dass die Konzentration der Donatormoleküle von 0% an der Grenzfläche zwischen der als weitere Fensterschicht ausgebildeten Pufferschicht und der Elektronen aufnehmenden Teilschicht bis zu max. 100% an der Grenzfläche zwischen der Elektronen aufnehmenden Teilschicht und der Elektronen abgebenden Teilschicht beträgt. Je nach Anwendungszweck und/oder Schichtstruktur kann die Konzentration an der letztgenannten Grenzfläche auch kleiner 100% sein, wodurch ein stufenförmiger Übergang an dieser Grenzfläche entsteht. Die Dicke der in der beschriebenen Weise dotierten die Elektronen aufnehmenden Teilschicht beträgt zwischen 40 nm und 70 nm.Another possibility for increasing the mobility of the holes is that the material of the electron-accepting sub-layer is doped. Organic or inorganic impurities ensure effective transport of the holes by means of a "hopping" mechanism. In the case of organic contaminants, the doping is achieved by molecules or donor material, preferably, the organic dopant material is the material of the electron donating sublayer. In one embodiment, a homogeneous distribution of the doping material in the electron-receiving sub-layer is provided. The concentration of the doping material here is between 3 and 10 mol .-%. In another embodiment, the distribution of the doping material in the electron-accepting sub-layer has a gradient such that the concentration of donor molecules of 0% at the interface between the buffer layer formed as a further window layer and the electron-receiving sub-layer up to max. Is 100% at the interface between the electron-accepting sub-layer and the electron-donating sub-layer. Depending on the application and / or layer structure, the concentration at the latter interface may also be less than 100%, whereby a step-shaped transition arises at this interface. The thickness of the doped in the manner described, the electron-accepting sub-layer is zwi 40 nm and 70 nm.

Eine weitere Möglichkeit zur Erhöhung der Beweglichkeit der Löcher besteht darin, dass die Elektronen aufnehmende Teilschicht als Mischschicht aus dem Material der Elektronen aufnehmenden Teilschicht und dem Material der Elektronen abgebenden Teilschicht gebildet ist. Die in der Mischschicht sich bildenden Donator- und Akzeptor-Cluster formen Netzwerke, die einen effektiven Transport der Löcher und Elektronen entsprechend gewährleisten.A further possibility to increase the mobility the holes is that the electron-receiving Partial layer as a mixed layer of the material of the electron-receiving Partial layer and the material of the electron donating partial layer is formed. The forming in the mixed layer donor and Acceptor clusters form networks that effectively transport the Ensure holes and electrons accordingly.

Die Cluster können auch durch einen Abstand voneinander getrennt sein, was zu einem „hopping”- oder Tunnelmechanismus beim Transport der Ladungsträger führt. Eine solche effektive Akzeptor-Donator-Schichtstruktur, d. h. eine Schicht mit den für einen effektiven Transport notwendigen Abmessungen der Cluster, kann auf folgenden Wegen hergestellt werden:
Durch Co-Verdampfung oder Rotationsbeschichtung bei niedrigen Temperaturen, z. B. Raumtemperatur, und anschließender thermischer Behandlung zur Ausbildung optimaler Abmessungen der Cluster, ihrer Abstände zueinander und/oder ihrer Verknüpfung miteinander. Eine andere Möglichkeit ist die Ausbildung der Mischschicht direkt bei erhöhter Temperatur. In Abhängigkeit der Ausbildung der anderen Schichten für eine organische Solarzelle kann das Verhältnis der beiden Materialien für das Erreichen effektiver Parameter variieren, die besten Kenndaten wurden jedoch für Solarzellen mit einem Mischverhältnis der beiden Materialien von 1:1 erzielt. Variiert das Mischverhältnis, kann dies auch kontinuierlich erfolgen, so dass sich in der Mischschicht die Konzentration der Elektronen aufnehmenden Teilschicht von 100% auf der Seite der Fensterschicht bis zu 0% auf der Seite der Elektronen abgebenden Teilschicht verringert und die Konzentration des Materials der Elektronen abgebenden Teilschicht sich in der Mischschicht entgegengesetzt verändert.The clusters may also be separated by a distance, resulting in a "hopping" or tunneling mechanism during transport of the charge carriers. Such an effective acceptor-donor layer structure, ie a layer with the dimensions of the clusters necessary for an effective transport, can be produced in the following ways:
By coevaporation or spin coating at low temperatures, e.g. B. room temperature, and subsequent thermal treatment to form optimal dimensions of the cluster, their distances from each other and / or their interconnection. Another possibility is the formation of the mixed layer directly at elevated temperature. Depending on the design of the other layers for an organic solar cell, the ratio of the two materials may vary to achieve effective parameters, but the best characteristics have been achieved for solar cells with a 1: 1 ratio of the two materials. If the mixing ratio varies, this can also take place continuously, so that in the mixed layer the concentration of the electron-accepting sub-layer decreases from 100% on the side of the window layer to 0% on the side of the electron-emitting sub-layer and emits the concentration of the material of the electrons Partial layer changed in the mixed layer opposite.

Die Beweglichkeit der Löcher kann auch durch die Ausbildung der die Elektronen aufnehmenden Teilschicht als stark gefaltete Schicht verbessert werden. In einer solchen Schicht durchdringen sich das Material der Elektronen aufnehmenden Teilschicht und das Material der Elektronen abgebenden Teilschicht gegenseitig. Nachteile, die bei der vorerwähnten Möglichkeit einer Mischschicht als Elektronen aufnehmende Teilschicht durch Ausbildung eines Heteroüberganges im Volumen entstehen, werden dabei umgangen. Die Donator-Akzeptor-Struktur hängt hierbei von der Morphologie der zuerst aufgebrachten organischen Schicht ab.The Agility of the holes can also be due to the training the electron-accepting sub-layer as strongly folded Layer can be improved. Penetrate in such a layer the material of the electron-receiving sublayer and the Material of the electron-donating partial layer mutually. Disadvantage, the at the aforementioned possibility of a mixed layer as electron-receiving sub-layer by forming a heterojunction arise in volume, are bypassed. The donor-acceptor structure hangs here from the morphology of the first applied organic Shift off.

Auch die Ausbildung der die Elektronen aufnehmenden Teilschicht als nanostrukturierte Schicht, in der sich das Material der Elektronen aufnehmenden Teilschicht und das Material der Elektronen abgebenden Teilschicht gegenseitig durchdringt, führt als Verbesserung des „Faltungskonzepts” ebenso zu einer größeren Beweglichkeit der Löcher. Dies ist zurückzuführen auf eine kontrollierte Formierung einer einkristallinen organischen Ausgangsschicht mit einstellbaren Abmessungen der Kristallite wie ihrer Höhe und Breite sowie ihres Abstandes zueinander, wobei diese Abmessungen vergleichbar mit der Diffusionslänge der Excitonen im verwendeten Material sein sollten. Wird nun darauf eine weitere organische Schicht aufgebracht, die die erste Schicht durchdringt, sind Wege für den Transport der separierten Ladungsträger in beide Richtungen gewährleistet. Die verbesserte Kristallinität führt zu einer höheren Ladungsträgerbeweglichkeit und damit zu einem verbesserten Ladungsträgertransport. Damit scheint die Ausbildung organischer Solarzellen mit dickeren aktiven Schichten und somit mit verbesserter Absorption möglich zu werden.Also the formation of the electron-receiving sub-layer as nanostructured Layer in which the material of the electron-receiving sublayer and the material of the electron donating sublayer mutually penetrates, leads as an improvement of the "folding concept" as well to a greater mobility of the holes. This is due to a controlled Forming a monocrystalline organic starting layer with adjustable dimensions of the crystallites as their height and width and their distance from each other, these dimensions comparable to the diffusion length of the excitons in the used Material should be. Now it will be another organic layer applied, which penetrates the first layer, are paths for the transport of the separated charge carriers in both directions guaranteed. The improved crystallinity leads to a higher charge carrier mobility and thus to an improved charge carrier transport. Thus, the formation of organic solar cells with thicker seems active layers and thus with improved absorption possible to become.

Die Dicke der aus zwei Materialien bestehenden und sich gegenseitig durchdringenden Elektronen aufnehmenden Teilschicht beträgt zwischen 30 nm und 80 nm.The Thickness of two materials and each other penetrating electron-receiving sublayer amounts between 30 nm and 80 nm.

Die Erfindung wird im folgenden Ausführungsbeispiel näher erläutert.The Invention will be closer in the following embodiment explained.

In diesem Ausführungsbeispiel ist die Solarzelle in einer Superstrat-Konfiguration mit einer photoaktiven Schicht in Heterostruktur ausgebildet.In In this embodiment, the solar cell is in one Superstrate configuration with a photoactive layer in heterostructure educated.

Diese Solarzelle weist eine Fenster-Mehrschichtanordnung aus einer ZnO:Al-Schicht mit einer Schichtdicke von ca. 400 nm und einer i-ZnO-Schicht mit einer Schichtdicke von ca. 90 nm und einer ersten Pufferschicht aus Alq3 auf. Die Breite der verbotenen Zone von Alq3 liegt bei 2,7 eV (n-Typ), dieses Material ist in einer Dicke von ca. 10 nm aufgebracht.These Solar cell has a window multilayer arrangement of a ZnO: Al layer with a layer thickness of about 400 nm and an i-ZnO layer with a layer thickness of about 90 nm and a first buffer layer from Alq3 on. The width of the forbidden zone of Alq3 is included 2.7 eV (n-type), this material is in a thickness of about 10 nm applied.

Benachbart zu dieser ersten Pufferschicht, die elektromagnetische Wellen im UV-Bereich abschneidet, ist die Elektronen aufnehmende Schicht – hier aus C60 mit einem Bandgap von 1,7 eV bis 2,3 eV und einer Dicke von 10 nm (n-Typ). Die dann folgende zweite Teilschicht der photoaktiven Schicht, die Elektronen abgebende Schicht ist CuPc mit einer Dicke von ca. 15 nm bis 30 nm (p-Typ) und einem Bandgap von 1,7 eV.Adjacent to this first buffer layer, which cuts off electromagnetic waves in the UV region, is the electron-accepting layer - here C 60 with a band gap of 1.7 eV to 2.3 eV and a thickness of 10 nm (n-type). The subsequent second sub-layer of the photoactive layer, the electron-donating layer is CuPc with a thickness of about 15 nm to 30 nm (p-type) and a band gap of 1.7 eV.

Anstelle der sehr dünn ausgebildeten die Elektronen aufnehmende Schicht kann diese in einem anderen Ausführungsbeispiel zur Verbesserung der Beweglichkeit der Löcher in dieser Schicht auch als 60 nm dicke Mischschicht C60:CuPc ausgebildet sein, in der die C60-Konzentration von 100% auf der Seite der Fenster-Mehrschichtanordnung bis 0% auf der Seite der Elektronen abgebenden Schicht fällt. Die CuPc-Konzentration verändert sich entgegengesetzt hierzu.Instead of the very thin formed the electron-accepting layer may be formed in another embodiment to improve the mobility of the holes in this layer as a 60 nm thick mixed layer C 60 : CuPc, in which the C 60 concentration of 100% on the side of the window multilayer assembly falls to 0% on the side of the electron donating layer. The CuPc concentration changes in opposite directions sets this.

Zwischen der Elektronen abgebenden Teilschicht und der Anode ist eine zweite Pufferschicht aus CuPc:FeCl3 vom p-Typ in einer Dicke zwischen 5 nm und 10 nm angeordnet. Die Anode ist aus Al gebildet.Between the electron donating sublayer and the anode, a second buffer layer of p-type CuPc: FeCl 3 is disposed in a thickness between 5 nm and 10 nm. The anode is made of Al.

Die Solarzelle gemäß der Hauptanmeldung bewirkt die Ausbildung von elektrischen Feldern in dem vorliegenden Schichtsystem derart, dass diese Excitonen sowohl an die Grenzfläche Donator/Akzeptor als auch an die Grenzfläche Akzeptor/Kathode wandern, dort dissoziieren in Elektronen und Löcher und diese Ladungsträger dann zu den entsprechenden Elektroden transportiert werden. Da die Trennung der Ladungsträgerpaare an zwei Grenzflächen erfolgt, die den energetischen Abständen – wie in der Hauptanmeldung beschrieben – genügen, wird mit dieser Lösung ein wesentlich verbesserter Wirkungsgrad im Vergleich zu organischen Solarzellen, die aus dem Stand der Technik bekannt sind, erreicht. Eine weitere Verbesserung des Wirkungsgrades wird durch die erhöhte Beweglichkeit der Löcher mittels der beschriebenen Ausbildungen der Elektronen aufnehmenden Teilschicht erzielt.The Solar cell according to the parent application causes the Formation of electric fields in the present layer system such that these excitons are both at the interface Donor / acceptor as well as to the interface acceptor / cathode wander, there dissociate into electrons and holes and then these charge carriers to the corresponding electrodes be transported. Because the separation of the charge carrier pairs occurs at two interfaces, the energetic distances - as in the main application described - is sufficient, with this solution a much improved efficiency compared to organic solar cells, which are from the prior art are known reached. A further improvement of the efficiency is due to the increased mobility of the holes by means of the described embodiments of the electron-receiving sublayer achieved.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 1020070099950 [0001] - DE 1020070099950 [0001]
  • - DE 10326546 A1 [0003] - DE 10326546 A1 [0003]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • - Appl. Phys. Lett., Vol. 79, No. 1, 2. July 2001, 126–128 [0002] - Appl. Phys. Lett., Vol. 79, no. 1, 2 July 2001, 126-128 [0002]

Claims (15)

Organische Solarzelle, aufweisend zwei Elektroden und zwischen diesen angeordnet mindestens eine mindestens zwei Teilschichten aufweisende photoaktive Schicht, von denen mindestens eine Teilschicht Elektronen abgibt (Donator) und mindestens eine andere Teilschicht Elektronen aufnimmt (Akzeptor), wobei zwischen jeweils einer Elektrode und der photoaktiven Schicht eine Zwischenschicht angeordnet ist, gemäß der Hauptanmeldung 10 2007 009 995.0, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die organische Solarzelle Mittel zur Verbesserung der Beweglichkeit der Löcher in der Elektronen aufnehmenden Teilschicht aufweist.Organic solar cell, comprising two electrodes and between them arranged at least one at least two partial layers having photoactive layer, of which at least one sub-layer emits electrons (donor) and at least one other sub-layer electrons receives (acceptor), wherein between each one electrode and the photoactive layer Intermediate layer is arranged according to the parent application 10 2007 009 995.0, according to claim 1, characterized in that the organic solar cell comprises means for improving the mobility of the holes in the electron-receiving sub-layer. Organische Solarzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieses Mittel eine sehr dünn ausgebildete die Elektronen aufnehmende undotierte Teilschicht ist, vorzugsweise mit einer Dicke von ca. 10 nm.Organic solar cell according to claim 1, characterized in that that this means a very thinly trained the electrons receiving undoped sublayer is, preferably with a thickness of about 10 nm. Organische Solarzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieses Mittel eine dotierte Elektronen aufnehmende Teilschicht ist.Organic solar cell according to claim 1, characterized in that in that this means is a doped electron-accepting sub-layer is. Organische Solarzelle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Dotierungsmaterial ein organisches Material ist.Organic solar cell according to claim 3, characterized in that the doping material is an organic material. Organische Solarzelle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das organische Dotierungsmaterial das Material der Elektronen abgebenden Teilschicht ist.Organic solar cell according to claim 4, characterized in that the organic dopant material is the material of the electrons donating sublayer is. Organische Solarzelle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilung des Dotierungsmaterials in der Elektronen aufnehmenden Teilschicht homogen ist.Organic solar cell according to claim 3, characterized in that that the distribution of the doping material in the electron receiving Partial layer is homogeneous. Organische Solarzelle nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das homogen verteilte Dotierungsmaterial eine Konzentration zwischen 3 und 10 mol.-% aufweist.Organic solar cell according to claim 6, characterized that the homogeneously distributed dopant material is a concentration between 3 and 10 mol .-%. Organische Solarzelle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilung des Dotierungsmaterials in der Elektronen aufnehmenden Teilschicht einen derartigen Gradienten aufweist, dass die Konzentration der Donatormoleküle von 0% an der Grenzfläche zwischen der als weitere Fensterschicht ausgebildeten Pufferschicht und der Elektronen aufnehmenden Teilschicht bis zu max. 100% an der Grenzfläche zwischen der Elektronen aufnehmenden Teilschicht und der Elektronen abgebenden Teilschicht beträgt.Organic solar cell according to claim 3, characterized in that that the distribution of the doping material in the electron receiving Partial layer has a gradient such that the concentration the donor molecules of 0% at the interface between the buffer layer formed as a further window layer and the electron-accepting sublayer up to max. 100% at the Interface between the electron-accepting sublayer and the electron donating sublayer is. Organische Solarzelle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der dotierten die Elektronen aufnehmenden Teilschicht zwischen 40 nm und 70 nm beträgt.Organic solar cell according to claim 3, characterized in that that is, the thickness of the doped electron receiving sub-layer between 40 nm and 70 nm. Organische Solarzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieses Mittel eine als Mischschicht aus dem Material der Elektronen aufnehmenden Teilschicht und dem Material der Elektronen abgebenden Teilschicht gebildete die Elektronen aufnehmende Teilschicht ist.Organic solar cell according to claim 1, characterized in that that this means one as a mixed layer of the material of the electrons receiving sublayer and the material of the electron donating Partial layer formed the electron-receiving sublayer. Organische Solarzelle nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Mischverhältnis der beiden Materialien 1:1 beträgt.Organic solar cell according to claim 10, characterized characterized in that the mixing ratio of the two materials 1: 1. Organische Solarzelle nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass sich in der Mischschicht die Konzentration der Elektronen aufnehmenden Teilschicht von 100% an der Seite der Fensterschicht bis zu 0% an der Seite der Elektronen abgebenden Teilschicht verringert und die Konzentration des Materials der Elektronen abgebenden Teilschicht sich in der Mischschicht entgegengesetzt verändert.Organic solar cell according to claim 10, characterized characterized in that in the mixed layer, the concentration the electron - accepting sublayer of 100% at the side of the Window layer up to 0% on the side of the electron-donating partial layer decreases and the concentration of the material of the electron donating Partial layer changed in the mixed layer opposite. Organische Solarzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieses Mittel eine stark gefaltete die Elektronen aufnehmende Teilschicht ist, in der sich das Material der Elektronen aufnehmenden Teilschicht und das Material der Elektronen abgebenden Teilschicht gegenseitig durchdringen.Organic solar cell according to claim 1, characterized in that that this means a strongly folded the electrons picking up Partial layer is where the material of the electrons are absorbed Partial layer and the material of the electron-donating partial layer penetrate each other. Organische Solarzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieses Mittel eine nanostrukturierte die Elektronen aufnehmenden Teilschicht ist, in der sich das Material der Elektronen aufnehmenden Teilschicht und das Material der Elektronen abgebenden Teilschicht gegenseitig durchdringen.Organic solar cell according to claim 1, characterized in that that means a nanostructured electron picking up Partial layer is where the material of the electrons are absorbed Partial layer and the material of the electron-donating partial layer penetrate each other. Organische Solarzelle nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die aus zwei Materialien bestehende und sich gegenseitig durchdringende Elektronen aufnehmende Teilschicht zwischen 30 nm und 80 nm dick ist.Organic solar cell according to claim 13 or 14, characterized in that consisting of two materials and interpenetrating electron-accepting sub-layer between 30 nm and 80 nm thick.
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