ФОТОВОЛЬТАЇЧНІ ВЛАСТИВОСТІ ПЛІВКОВОГО КОМПОЗИТУ НА ОСНОВІ ПОЛІВІНІЛБУТИРАЛЮ ТА ГЕТЕРОМЕТАЛІЧНОГО КОМПЛЕКСУ CuІІ/Ca
Ключові слова:
полімерні плівкові композити, гетерометалічні комплекси, фотовольтаїчний ефект, фотогенерація, захоплення носіїв зарядуАнотація
Отримано новий фоточутливий полімерний плівковий композит (ППК) на основі нефотопровідного полівінілбутиралю, що містять гетерометалічний комплекс [Ca{Cu(HL)2}2(SCN)2 (H2L – продукт конденсації 3-метоксисаліцилового альдегіду та моноетаноламіну). Методом вимірювання потенціалу поверхні за допомогою динамічного зонду досліджено його фотоелектричні властивості. Виявлено, що одеражний композит проявляє фотовольтаїчні властивості при опроміненні в області поглинання комплексу. Максимальна величина електричного потенціалу вільної поверхні ППК при опроміненні світлом білого світлодіода при I = 60 Вт/м2 становить близько 60 мВ. При цьому потенціал вільної поверхні ППК стає позитивним по відношенню до потенціалу його опромінюваної поверхні. Зроблено висновок про фотодифузійну природу виявленого фотовольтаїчного ефекту та дірковий характер фотопровідності в такому композиті. Дифузія носіїв заряду може бути викликана виникненням градієнта концентрації рухливих носіїв заряду, яких більше поблизу опромінюваного електроду. Дірковий характер фотопровідності забезпечується більш рухливими позитивно зарядженими носіями (дірками). Обговорено механізм і особливості фотовольтаїчного ефекту в дослідженому плівковому композиті. Отриманий ППК може бути використаний при розробці нових фотовольтаїчних середовищ та реєструючих середовищ для оптичного запису інформації.
Посилання
1. Allen N.S. (Ed.) Photochemistry and Photophysics of Polymeric Materials. Wiley, 2010. 690 p.
2. Hains A.W., Liang Z., Woodhouse M.A., Gregg B.A. Chemical Reviews, 2010, 11, 6689–6735.
3. Mertens K. Photovoltaics. Fundamentals. Technology and Practice. Wiley, 2014. 294 p.
4. Davidenko N.A., Ishchenko A.A., Korotchenkov O.A., Mokrinskaya E.V., Podolian A.O., Studzinsky S.L., and Tonkopieva L.S. Technical Physics Letters, 2012, 10, 928–931.
5. Nichiporuk O., Kaminski A., Lemiti M., Fave A., Litvinenko S., Skryshevsky V. Thin Solid Films, 2006, 511-512, 248–251.
6. Lei Li, Shu-Yun Niu, Jing Jin, Qin Meng, Yu-Xian Chi, Yong-Heng Xing, Guang-Ning Zhang. J. Solid State Chem., 2011, 5, 1279–1285.
7. Davidenko N.A., Kokozay V.N., Davidenko I.I., Studzinskii S.L., Petrusenko S.R., Stetsyuk O.M. High Energ. Chem., 2014, 4, 266-268.
8. Davidenko N.A., Davidenko I.I., Derevyanko N.A., Ishchenko A.A., Kostenko L.I., Mokrinskaya E.V., Studzinskii S.L., Tonkopieva L.S., Chuprina N.G. High Energ. Chem., 2011, 3, 240–244.
9. Blythe T., Bloor D. Electrical Properties of Polymers. UK, Cambridge: CUP, 2008, 496 p.
10. Studzinsky S.L. Mol. Cryst. Liq. Cryst., 2014, 589, 183–194.
11. Кувшинский Н.Г., Давиденко Н.А., Комко В.М. Физика аморфных молекулярных полупроводников. Киев: Лыбидь, 1994, 176 с.
Kuvshinskij N.G., Davidenko N.A., Komko V.M. Physics of amorphous molecular semiconductors. Kiev: Lybid', 1994. 176 p. (in Russian).
12. Brutting W. (Ed.) Physics of Organic Semiconductors. Weinheim: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2012. 657 p.
13. Balzani V. (Ed.) Electron Transfer in Chemistry, 5 Volume Set. Weinheim, New York: Wiley-VCH, 2001. 3992 p.
14. Roundhill D.M. Photochemistry and Photophysics of Metal Complexes. USA, Springer, 2013. 372 p.
15. Pope M. and Swenberg C.E. Electronic Processes in Organic Crystals and Polymers. Oxford, Oxford University Press, 1999. 1328 p.
16. Davidenko N.A., Dekhtyarenko S.V., Kokozay V.N., Kozinetz A.V., Nesterova O.V., Skryshevsky V.A., Studzinskii S.L., Tretyak O.V., Chigorin E.N. Phys. Solid State, 2010, 6, 1303–1307.
17. Рывкин С.М. Фотоэлектрические явления в полупроводниках. М.: Физматгиз, 1963, 496 c.
Ryvkin S.M. The photo-electric phenomena in semiconductors. Moscow, Fizmatgiz, 1963, 496 p. (in Russian).
18. Gurevich Yu.G., Meriuts A.V. Phys. Lett. A, 2013, 38, 2673–2675.
19. Nabiyev G.A. Semiconductors, 2009, 7, 892–893.
20. Непорент Б.С. (отв. ред.) Элементарные фотопроцессы в моле-кулах. М.-Л.: Наука, 1966, 454 c.
Neporent B.S. (Ed.) Elementary photoprocess in molecules. Moscow-Leningrad, Nauka, 1966, 454 p. (in Russian).
21. Bube R.H. Photoconductivity of Solids. New-York, London, USA: John Wiley & Sons, 1960, 476 p.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2015 М. Давиденко, В. Кокозей, С. Студзинський, С. Петрусенко, Н. Плюта
Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.
