物理化学与生物物理学杂志
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共轭有机聚合物在光伏发电中的应用：综述

策加耶·塔德塞

光伏效应是指当光线照射到固体或液体系统上时，电极之间会出现电压。共轭聚合物是一种分子实体，其结构表现为单键和双键交替的系统，从而产生了半导体特性。共轭聚合物用于光伏器件是因为其在可见光光激发下本质上稳定、用于光子捕获的高吸收截面、在整个可见光谱范围内可调节带隙以及与电子受体材料混合时产生高产率的电荷。光伏电池聚合物中发生的能量转换过程中重要的物理过程是：光活性材料吸收光子并产生激子，共轭聚合物中激子的扩散、供体-受体界面处的电荷载流子（电子-空穴对）解离为自由载流子、自由载流子向电极的传输以及各自电极界面处电荷载流子的提取。太阳能电池将太阳能转换为电能的效率取决于光吸收半导体的带隙。带隙 (Eg) 是 HOMO 和 LUMO 之间的能量差以及激发所需的最大能量，或者是导带和价带边缘之间的能量差。功率转换效率是带隙的函数。用于基于共轭聚合物的光伏电池的器件架构；单层光伏电池分为三种类型，