최근 마이크로 스케일의 고급 과학 교수 교수 국립 연구 센터, 첫 번째 원칙이 이끄는 중국 루오 이순신 지앙 Junli의 과학 기술 대학에 의해 계산 된 연구팀은 제 1 유기 분자 태양 전지 설계 적응 스위치를 제안했다.이 프로그램은 낮은있다 비용 효율적인 적응 장점.
매우 유망한 태양 전지, 비록 소스, 저렴한 비용, 간단한 과정, 좋은 유연성, 대량 생산에 쉽게, 부드러운 빛과 휴대하기 쉬운의 넓은 범위, 생분해 성, 작은 환경 오염과 유기 분자를 기반으로 태양 전지의 다른 많은 장점이 있지만, 그 광전 변환 효율은 아직까지는 높지 유기 분자가 빛 에너지를 흡수하기 때문에 전송할 셉터 전하 도너 부분으로부터 발생하는 것이지만, 무기 반도체 태양 전지. 이것은이지만, 유기 분자를 포함 낮은 캐리어 이동도가, 전자 흥분된 종종 같은 작은 분자에 연결되어 포함될 수 너무 불충분 분리 된 전자와 정공의 재결합이 크게 최종 광전 변환 효율을 감소 쉽게 일어난다.
Jiang Jun 연구 그룹은 오래 전부터 광에 의해 흥분된 전자의 진화를 조절하는 구조 설계의 첫 번째 원칙 시뮬레이션을 기반으로 전자 운동의 핵심 원동력에 초점을 맞추어 광전 기능 분자 및 광촉매 시스템 설계 및 현장 시뮬레이션을 수행했습니다. 두 번째 연구에서는 광학 스위치 분자 인 아조벤젠을 전형적인 도너 - 억 셉터 시스템 (terpyridylplatinum complex)에 삽입하여 도너 - 광학 스위치 - 억 셉터 시스템을 형성했습니다. 이 분자는 가시 광선을 흡수하고 아조벤젠과 공여체에서 낮은 에너지 준위 (약 2 picoseconds)로 빠르게 이동하는 여기 전자를 생성하는 평면 공액 구조를 가지며 전자를 잃는 전자 아조벤젠 분자의 시스 - 트랜스 이성질체 화 장벽은 감소 될 것이고, 트랜스에서 시스로의 전환은 피코 초 - 나노 세컨드 단위로 자연 발생적으로 일어난다. 분자 형태 변환은 시스템의 컨쥬 게이션 기물 파손, 전도도가 크게 감소되어 전자에 의해 여기 된 수용체의 에너지는 아조벤젠과 공여체를 되돌릴 수 없으므로 전자와 정공이 각각 효율적인 수용체 분리를 달성하기 위해 수용체와 공여체에 저장됩니다 흥분 상태 수명은 미시적이다. 순서대로) 여기 된 전자가 전극으로 소비되면 분자는 바닥 상태로 되돌아 가고 아조벤젠은 여전히 시스 구조를 가지며 cis 분자는 그 자체의 특성으로 인해 가시 광선을 흡수 할 수있다. 트랜스 구성에 다음 사이클을 시작하십시오.
광 스위치 - - 전하 재조합 시스템은 유기 태양 전지의 과정에서 억제되고, 상기 스위치는, 또한 도너 상기 제 1 적응 유기 태양 전지 설계하고, 효율적인 전하 분리 및 자동 스위칭 소자 도전성 수 셉터 시스템 아조벤젠 백금 착체 터 피리딘 분자가 다른 분자에 한정되지 않고, 광 스위치 공여체 - 수용체 시스템이 디자인은 저분자 유기 물질을 사용하여이 복합 시스템, 유기 태양 용액을 사용할 수있다 배터리 전하 재결합의 문제가 쉽게 발생하여, 태양 전지, 광촉매 및 다른 분야 연구 아이디어 전도도, 낮은 비용, 질량 계의 유기 분자의 합성을 용이하게 전환 할 수있다.
에 발표 된 연구 결과 "물리 화학 편지,"박사 과정 학생 인 우 자정 박사 추이 펭, 장 Guozhen 공동 주 저자, 지앙 6월 해당 저자이다.이 연구는 국립 자연 젊은 과학자 주제 프로젝트의 국민 기초 연구 프로그램에 의해 지원되었다 과학 과학의 중국 아카데미의 파일럿 전략적 과학 기술 프로젝트를 재단은 투자.
