有機太陽光発電における混合供与体–受容体特性評価のための散乱技術

有機太陽光発電バルクヘテロ接合（BHJ）活性層の複雑な形態を正確に制御することは、電力変換効率を向上させるための重要かつ挑戦的なアプローチであり続けています。特に関心があるのは、電荷分離と電荷再結合が起こる供与体と受容体分子の間の界面領域です。これらの界面はしばしば分子混合された供与体-受容体相を特徴としています。この混合相はポリマー:フラーレン系では広く研究されていますが、最先端のポリマー:非フラーレン受容体ブレンドでは十分に理解されていません。この混合相の正確な定量的評価は、BHJ内の電荷分離および再結合プロセスにおける重要性を解明するために重要です。ここでは、BHJ活性層内の混合相を定量化するためのX線および中性子散乱特性評価技術と分析方法について詳述します。次に、これらの技術がいくつかの異なる材料系に成功裏に使用され、デバイス性能と相関している既存の文献をレビューします。最後に、非フラーレン受容体系の特性評価に関する今後の課題に対処し、新たな戦略について議論します。