Online-Übersetzung

【 Deutsche Sprache 】
Um Sonnenlicht für die Erzeugung elektrischer Energie zu gewinnen, muss eine Solarzelle Photonen in freie Ladungsträger umwandeln und in der Lage sein, diese Träger zu den Elektroden zu transportieren, um Fotospannung und Fotostrom zu erzeugen. Molekulare elektronische Materialien wie π-konjugierte Polymere sind ideale solare Lichtsammelsysteme aufgrund ihrer (1) großen Extinktionskoeffizienten aufgrund der großen Wellenfunktionsüberdeckung zwischen dem elektronischen Grundzustand und dem niedrigsten angeregten Zustand und (2) breiten Absorptionsbändern infolge der signifikanten Geometrierelaxationen, die im angeregten Zustand stattfinden. Die intensiven Absorptionsbänder über einen breiten Wellenlängenbereich ermöglichen eine gute Abstimmung mit einem beträchtlichen Teil des Sonnenspektrums für eine effiziente Lichtgewinnung in relativ dünnen Schichten. ∼ 100 − 200 nm). In einem neutralen organischen Molekül enthält das höchste besetzte Molekularorbital (HOMO) in der Grundzustandskonfiguration zwei Elektronen mit gegenüberliegenden Spins. Die Absorption eines einfallenden Photons fördert ein Elektron im HOMO in das niedrigste unbesetzte Molekularorbital (LUMO), hinterlässt ein Loch, um ein Elektron zu bilden − Lochpaar. In einer idealen Photovoltaikanlage wird das Elektron − Ein Lochpaar kann sich leicht trennen, um langlebige, freie Ladungsträger mit hohen Quantenausbeuten zu bilden, so dass ein großer Fotostrom entsteht, wenn sie von den Elektroden gesammelt werden. In der Praxis erfordert eine solche effiziente freie Trägererzeugung jedoch das Elektron − Lochpaar, um ihre gegenseitige Coulomb-Anziehung zu überwinden, V, die durch


, gegeben wird, wobei e die elektronische Ladung ist, ε die Permittivität des Vakuums, ε die dielektrische Konstante des umgebenden Mediums ist, und r ist der Abstand zwischen dem Elektron − Lochpaar. In Solarzellen auf Basis anorganischer Halbleiter, wie Silizium p − n-Verbindungen, Elektron − Lochpaare können ihre Coulomb-Anz
【 Englische Sprache 】
To obtain sunlight for generating electrical energy, a solar cell must convert photons into free charge carriers and be able to transport these carriers to the electrodes to generate photovoltage and photocurrent. Molecular electronic materials such as p-conjugated polymers are ideal solar light collection systems due to their (1) large extinction coefficients due to the large wave function overlap between the electronic ground state and the lowest excited state and (2) wide absorption bands due to the significant Geometry relaxation, which takes place in the excited state. The intense absorption bands over a wide wavelength range allow for good coordination with a significant part of the solar spectrum for efficient light generation in relatively thin layers. ♬ 100 − 200 nm). In a neutral organic molecule, the highest occupied molecular orbital (HOMO) in the ground state configuration contains two electrons with opposite spins. Absorption of an incident photon transports an electron in the HOMO to the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO), leaving a hole to form an electron − hole pair. In an ideal photovoltaic system, the electron becomes − A pair of holes can easily separate to form long-lasting, free charge carriers with high quantum yields, creating a large photocurrent when collected by the electrodes. In practice, however, such efficient free carrier generation requires the electron − hole pair to overcome their mutual coulomb attraction, V, which is given by

,, wherein e is the electronic charge, e is the permittivity of the vacuum, e is the dielectric constant of the surrounding medium, and r is the distance between the electron − hole pair. In solar cells based on inorganic semiconductors, such as silicon p − n compounds, electron − hole pairs can