Skip to ContentSkip to Navigation
Over onsNieuws en agendaEvenementen en open dagenPromoties

Promotie dhr. G.A.H. Wetzelaer: Charge transport and recombination in organic-semiconductor diodes

Wanneer:vr 28-03-2014 om 11:00
Waar:Academiegebouw, Broerstraat 5, Groningen

Promotie: dhr. G.A.H. Wetzelaer

Proefschrift: Charge transport and recombination in organic-semiconductor diodes

Promotor(s): prof.dr. P.W.M. Blom

Faculteit: Wiskunde en Natuurwetenschappen

Met specifiek ontworpen organische halfgeleider presteren plastic zonnecelllen beter

Organische halfgeleiders combineren de veelzijdigheid en verwerkbaarheid van organische materialen (plastics) met de elektrische eigenschappen van anorganische halfgeleiders. Organische LEDs (OLEDs) en zonnecellen zijn voorbeelden van organische halfgeleiderdiodes. Gert-Jan Wetzelaer onderzocht de eigenschappen van ladingstransport en recombinatie in zulke organische diodes.

Wetzelaer toont aan dat defecten die het landingstransport hinderen, zogenaamde ladingsvallen, ook een belangrijke rol spelen in het recombinatieproces van ladingsdragers. Dit ‘ladingsval-geassisteerde recombinatieproces’ resulteert typisch niet in de emissie van een foton en is derhalve een verliesmechanisme in OLEDs.

Het effect van zulke ladingsvallen kan echter vermeden worden door specifiek ontworpen organische halfgeleiders met diepe energieniveaus te gebruiken. Door het gebruik van zulke materialen in organische zonnecellen wordt het ladingstransport vaak niet meer gehinderd door ladingsvallen. Ook spelen ze geen rol meer in het recombinatieproces, iets dat de prestaties van de zonnecel ten goede komt. Verder blijkt de recombinatiesnelheid van vrije ladingsdragers in organische zonnecellen sterk gereduceerd te zijn ten opzichte van de verwachte snelheid, wat eveneens de opwekking van elektrisch vermogen bevordert.

In tegenstelling tot de verwachting vertoont de diffusie van ladingsdragers het klassieke gedrag volgens de Einstein relatie, ondanks de grote energetisch wanorde die organische halfgeleiders eigen is. De vinding kan de beschrijving van het elektrische gedrag van organische halfgeleiderdiodes vereenvoudigen.

Het onderzoek Gert-Jan Wetzelaer vond plaats in de onderzoeksgroep Fysica van Organische Halfgeleiders van het Zernike Institute for Advanced Materials en werd gefinancierd door het Dutch Polymer Institute. Wetzelaer gaat door als postdoc bij de afdeling Polymer Chemistry and Bioengineering van de RUG.

printOok beschikbaar in het: English