PHOTOVOLTAIC CELL

• Main Authors: BRABEC, CHRISTOPH, SHAHEEN, SEAN, FROMHERZ, THOMAS, SARICIFTCI, SEDAR, GLOETZL, ERHARD, PADINGER, FRANZ
• Format: Patent
• Language: English; French; German
• Published: 08.11.2001
• Edition: 7
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRICITY; PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSIONOF CHEMICAL INTO ELECTRICAL ENERGY; SEMICONDUCTOR DEVICES

Es wird eine photovoltaische Zelle mit einer photoaktiven Schicht (4) aus zwei Komponenten, nämlich einer konjugierten Polymerkomponente als Elektronendonator und einer Fullerenkomponente als Elektronenakzeptor, und mit zwei beidseits der photoaktiven Schicht (4) vorgesehenen, metallischen Elektroden (2, 6) beschrieben. Um vorteilhafte Konstruktionsbedingungen zu schaffen, wird vorgeschlagen, dass zwischen der photoaktiven Schicht (4) und wenigstens einer Elektrode (2, 6) eine Zwischenschicht (5) aus einem konjugierten Polymer vorgesehen ist, das eine dem Elektrodenpotential entsprechende Dotierung und hinsichtlich der Elektronenenergiebänder eine Bandlücke zwischen dem Valenzband und dem Leitungsband von wenigstens 1,8 eV aufweist. The invention relates to a photovoltaic cell having a photoactive layer (4) that consists of two molecular components, a conjugated polymer component as the electron donor and a fullerene component as the electron acceptor. The photovoltaic cell further comprises two metal electrodes (2, 6) disposed on both sides of the photoactive layer (4). Advantageous construction conditions are created when an intermediate layer (5) is provided between the photoactive layer (4) and at least one electrode (2, 6). Said intermediate layer consists of a conjugated polymer that has a doping that corresponds to the electrode potential and that has an energy gap in terms of the electron energy bands of at least 1.8 eV between the valence band and the conduction band. Cellule photovoltaïque dotée d'une couche photoactive (4) à deux constituants, à savoir un constituant polymère conjugué en tant que donneur d'électrons et un constituant fullerène en tant qu'accepteur d'électrons, et de deux électrodes métalliques (2, 6) placées de chaque côté de la couche photoactive (4). Selon la présente invention, pour créer des conditions structurales favorables, une couche intermédiaire (5) constituée d'un polymère conjugué est placée entre la couche photoactive (4) et au moins une électrode (2, 6). Ledit polymère possède un dopage correspondant au potentiel de l'électrode et un écart énergétique entre la bande de valence et la bande de conduction d'au moins 1,8 eV.