Recombination of Injected and Photogenerated Charge Carriers in Photovoltaic Blends and Devices

Organiska, eller plast, solceller har mojligheten att kunna tillverkas billigt pa bojbara plastfilmer. Med tanke pa dessa egenskaper kan organiska solceller anvandas i specialiserade tillampningar sasom pa klader och vaskor etc. Verkningsgraden for organiska solceller har stadigt okat under de senaste aren och borjar nu narma sig verkningsgraden for kiselsolceller. En stor nackdel med organiska solceller ar deras stabilitet. For att kunna tillverka solceller med hogre verkningsgrad och stabilitet behovs en grundlig forstaelse av de fysikaliska processer som pagar i organiska material som anvands i solceller. En viktig forlustprocess i solceller ar rekombination av laddningsbarare. I denna process forsvinner laddningsbararna t.ex. genom att kollidera med andra laddningar. Det ar viktigt att kunna klargora hur manga laddningsbarare som forsvinner genom rekombination och vilken typ av rekombination som dominerar i organiska material. I denna avhandling har tva olika matmetoder utnyttjats for att klargora rekombinationen i organiska material och solceller. I detta arbete visas hur man anvander dessa matmetoder for att erhalla rekombinationen i material med en kand typ av rekombination och anvands sedan for att visa vilken sort av rekombination dominerar i flera andra organiska material och solceller. Resultaten i denna avhandling ar av nytta i framtiden for att kunna klargora rekombinationen i organiska material som ger information om hur man kan designa nya material for att gora effektivare organiska solceller. ------------------------------------ Orgaaniset, tai muoviset, auringonkennot voidaan valmistella halvasti joustavalla muovikalvoilla. Ottaen huomioon nama ominaisuudet, orgaanisia auringonkennoja voidaan kayttaa erikoistuneissa sovelluksissa, kuten vaatteissa tai laukkuissa jne. Orgaanisten auringonkennojen tehokkuusaste on kasvanut tasaisesti viime vuosina ja alkaa nyt lahestya pii-auringonkennojen tehokkuutta. Orgaanisten aurinkokennojen suuri haitta on niiden vakaus. Jotta aurinkokennoja tuotettaisiin suuremmalla tehokkuudella ja vakaudella, tarvitaan aurinkokennoissa kaytettavien orgaanisten materiaalien perusteellista ymmarrysta. Tarkea havioprosessi auringonkennoissa on varauksien rekombinaatio. Tassa prosessissa varaukset katoavat esim. tormaamalla muihin varauksiin. On tarkea pystya selvittamaan, kuinka monta varauksia menetetaan rekombinaatiolla ja minka tyyppinen rekombinaation hallitsee orgaanisissa materiaaleissa. Tassa vaitoskirjassa on kaytetty kahta erilaista mittausmenetelmaa rekombinaation selvittamiseksi orgaanisissa materiaaleissa ja aurinkokennoissa. Tama tyo nayttaa, kuinka naita mittausmenetelmia kaytetaan rekombinaation selventamisessa materiaaleissa, joilla on tunnettua rekombinaatiotyyppia ja jota kaytetaan sitten osoittamaan millainen rekombinaatio hallitsee muissa orgaanisissa materiaaleissa ja aurinkokennoissa. Taman vaitoskirjan tulokset ovat hyodyllisia tulevaisuudessa selkeyttamaan rekombinaatiota orgaanisissa materiaaleissa, jotka tarjoavat tietoa uusien materiaalien suunnittelusta tehostamaan orgaanisien aurinkokennojen tehokkuus.