共轭有机聚合物在光伏发电中的应用综述

光导效应或光伏效应

它是附着在固体上的电极之间的电压，但液体成分会在这个成分上发光吗?一种东西或装置被称为“光伏”，当材料暴露在光下，材料可以吸收光，通过收集光将光光子能量转化为电能电流和电压的形式。

作为光电器件的共轭聚合物

共轭聚合物是一种具有半导体性质的分子结构表示为单和双改变键网络的物体。最低未占据分子轨道(LUMO)和最高已占据分子轨道(HOMO)由pz轨道重叠构成，从而使聚合物中的π电子填充在HOMO上。π-体系经受各种电子和光学跃迁和相互作用，而δ-键通过提供化学键来保持分子的形状。由π轨道产生的价带以HOMO为边界;而π*轨道形成导带，导带被LUMO键合。在LUMO和HOMO之间存在一个能隙，也称为材料的带隙。这种差异是被禁电子区变化的产物。这种区域是不存在的情况下，金属导体导致半填充带，从而达到本征条件。

光伏效应是连接到液体或固体系统的电极之间的电压，照射到该系统上。共轭聚合物是一种分子剂，其系统形状被定义为产生半导体性能的交替双键和单键系统。共轭聚合物被用于光伏器件，因为可见光的光激发本质上是稳定的，易于吸收，在整个可见光谱范围内具有可调谐的带隙，高的吸收截面用于光子收集，与接受电子的材料结合时具有高的充电产率。发生在聚合物中用于光伏电池的能量转换过程的重要物理性质是;激子在共轭聚合物中的扩散，光活性材料对光子的吸收和激子的产生，给-受体界面上的载流子(电子-空穴对)解离为自由载流子，并在各自的电极界面上提取载流子，将自由载流子向电极传输。太阳能转换成电能的效率取决于太阳能电池吸收光的半导体的带隙。带隙是LUMO和HOMO之间的能级差，因此，需要大量的能量来激发或在价带和导带边缘之间的能量差。功率转换的效率是带隙的函数。用于基于光伏电池的共轭聚合物器件结构;有三种类型:光伏电池和体异质结，双层异质结和单层光伏电池。

关键词:光生伏打效应;共轭聚合物;体异质结器件;带隙;光子收获