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Efficient Charge Separation of Cold Charge-Transfer States in Organic Solar Cells Through Incoherent Hopping

Titelangaben

Athanasopoulos, Stavros ; Tscheuschner, Steffen ; Bässler, Heinz ; Köhler, Anna:
Efficient Charge Separation of Cold Charge-Transfer States in Organic Solar Cells Through Incoherent Hopping.
In: The Journal of Physical Chemistry Letters. Bd. 8 (2017) Heft 9 . - S. 2093-2098.
ISSN 1948-7185
DOI: 10.1021/acs.jpclett.7b00595

Abstract

We demonstrate that efficient and nearly field-independent charge separation of electron–hole pairs in organic planar heterojunction solar cells can be described by an incoherent hopping mechanism. Using kinetic Monte Carlo simulations that include the effect of on-chain delocalization as well as entropic contributions, we simulate the dissociation of the charge-transfer state in polymer–fullerene bilayer solar cells. The model further explains experimental results of almost field independent charge separation in bilayers of molecular systems with fullerenes and provides important guidelines at the molecular level for maximizing the efficiencies of organic solar cells. Thus, utilizing coherent phenomena is not necessarily required for highly efficient charge separation in organic solar cells.

Weitere Angaben

Publikationsform: Artikel in einer Zeitschrift
Begutachteter Beitrag: Ja
Institutionen der Universität: Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut > Lehrstuhl Experimentalphysik II > Lehrstuhl Experimentalphysik II - Univ.-Prof. Dr. Anna Köhler
Fakultäten
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut > Lehrstuhl Experimentalphysik II
Titel an der UBT entstanden: Ja
Themengebiete aus DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik
Eingestellt am: 30 Mai 2017 09:34
Letzte Änderung: 30 Mai 2017 09:34
URI: https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/37339