Введение
Глава 1. Преобразование энергии оптического излучения в электрическую в гетероструктурах на основе органических полупроводников и квантовых точек
1.1. Введение в физику фотовольтаических преобразователей 12
1.1.1. История создания солнечных элементов 12
1.1.2. Характеристики солнечных ячеек 15
1.1.3. Фотовольтаические преобразователи на основе органических полупроводников 18
1.2. Гибридные фотовольтаические преобразователи на базе органических полупроводников и квантовых точек 26
1.2.1. Коллоидные полупроводниковые нанокристаллы 26
1.2.2. Синтез квантовых точек 27
1.2.3. Солнечные ячейки на основе квантовых точек и органических полупроводников 29
1.3. Пути увеличения эффективности преобразования оптического
излучения в электрическую энергию в гибридных структурах 35
1.3.1. Модификация поверхности нанокристаллов 35
1.3.1. Функционализация органических полупроводников 37
1.4. Постановка задачи 38
Глава 2. Методы получения и исследования гетероструктур на основе квантовых точек и органических полупроводников 39
2.1. Методы получения гибридных структур 39
2.1.1. Гетероструктура из органического полупроводника и квантовых точек. 40
2.1.2. Буферные слои и контакты 45
2.2. Методика исследования образцов
2.2.1. Спектральные и оптические методы исследования 48
2.2.2. Лазерно-люминесцентная методика 49
2.2.3. Экспериментальные методы измерения фотовольтаического преобразования 51
2.2.4. Атомно-силовая и просвечивающая электронная микроскопия для исследования образцов 52
Глава 3. Исследование оптических и спектральных свойств гибридных структур 55
3.1. Характеризация квантовых точек 55
3.2. Оптические свойства наногибридных материалов на базе квантовых точек и органических полупроводников
3.2.1. Спектры поглощения органического полупроводника полиимидного типа и квантовых точек CdSe 58
3.2.2. Лазерно-люминесцентные исследования полиимидных матриц с различными концентрациями квантовых точек CdSe 60
3.2.3. Кинетика люминесценции квантовых точек CdSe в полиимидных матрицах с высоким пространственным разрешением 63
3.3. Спектры поглощения фотовольтаических элементов на основе узкозонных органических полупроводников и квантовых точек CdSe 66
3.4. Выводы по главе 70
Глава 4. Фотовольтаические свойства гибридных структур 71
4.1. Влияние контактов на фотовольтаические свойства гибридных структур 71
4.2. Фотовольтаические свойства гибридных структур на базе органических полупроводников полиимидного типа и MEH-PPV, а также квантовых точек CdSe 74
4.2.1. Фотовольтаический отклик структур на базе квантовых точек с различной концентрацией в полиимиде
4.2.2. Эффективность преобразования оптического излучения в электрическую энергию в гетероструктурах на базе квантовых точек в матрицах органического полупроводника типа полиимида и MEH-PPV... 78
4.3. Фотовольтаические свойства структур на базе узкозонных органических полупроводников и квантовых точек CdSe 81
4.3.1. Эффективность преобразования оптического излучения в электрическую энергию в гетероструктур при различных размерах квантовых точек 81
4.3.2. Фотовольтаический отклик гетероструктур в зависимости от концентрации квантовых точек 85
4.3.3. Фотовольтаический отклик в зависимости от толщины гетероструктур с квантовыми точками 87
4.4. Выводы по главе 88
Заключение 89
Список литературы 93
