Popis: |
Licht geïnduceerde ladingsoverdracht speelt een centrale rol in veel processen in de natuurkunde, scheikunde en biologie. Het is ook een essentieel proces in de werking van organische fotovoltaïsche (OPV) systemen die meer en meer wijdverbreid toepassing vinden. Anders dan hun conventionele anorganische tegenhangers, bevat deze klasse van fotovoltaïsche systemen altijd organische geconjugeerde geleidende moleculen. Deze geconjugeerde materialen die een centrale rol spelen in de werking van OPV’s, zijn chemische structuren die zijn gekoppeld via de electronische π-orbitalen. Deze koppeling leidt tot een delokalisatie over de molekulen van de ladingen die deelnemen aan de conjugatie. Het gebruik van deze organische materialen bepaalt zowel de sterke als ook de zwakke punten van OPV’s. De belangrijkste voordelen van het gebruik van organische moleculen zijn potentieel lage productieprijzen en de verwerkbaarheid in oplossing. Bovendien zijn OPV’s relatief flexibel en licht van gewicht, en dus zeer geschikt voor draagbare toepassingen. De belangrijkste zwaktes van OPV’s, in vergelijking met hun anorganische tegenhangers, liggen met name in de relatief lage omzettingsefficiëntie (ongeveer 12%) en de beperkte fotostabiliteit. In dit proefschrift presenteren we een aantal studies over het genereren van lading door licht en over de ladingsoverdracht processen in nieuwe geconjugeerde systemen. Wij richten ons op de cruciale eerste stappen van de energieconversie in OPV systemen, en met name op de efficiëntie van de ladingsgeneratie en op de intermoleculaire (tussen verschillende moleculen) en intramoleculaire (binnen één molecuul) ladingsoverdracht processen die hierbij een rol spelen. |