نویسنده
فیزیک تشعشع، دانشگاه کلکته، مالاپورام، کرالا، هند
چکیده
در سال‌های أخیر مطالعه در مورد نانو کامپوزیت‌های P < /span>3HT: ZnS به دلیل قابلیت استفاده آنها به عنوان لایه‌ای فعال در سلول‌های خورشیدی ناهمگون حجمی با ولتاژ باز بالا گسترش یافته است. در این گونه سلول‌های خورشیدی انتقال بار کارایی آنها را مشخص می‌کند. بنابراین، بررسی مکانیسم هدایت الکتریکی نانو کامپوزیت‌های P < /span>3HT:ZnS به منظور بهبود کارایی این گونه سلول‌های خورشیدی اهمیت به سزایی دارد. این مطالعه هم مکانیسم هدایت الکتریکی مدل آرنیوس (Arrhenius)و هم مدل جهشی با برد متغیر (VRH) را در مورد لایه‌های نانو کامپوزیت P < /span>3HT: ZnS مورد بررسی قرار می‌دهد. نتایج به دست آمده نشان داد که اضافه کردن نانو ذرات نیمرسانا تغییر قابل ملاحظه‌ای در هدایت الکتریکی پلیمر P < /span>3HT در دمای اتاق ایجاد نمی‌کند. علاوه بر این، لایه‌های مورد مطالعه از نظر طیف جذبی، طیف نگار اشعه ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) پروفیلومتر غیر تماسی مورد مطالعه قرار گرفتند.
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
DC conductivity studies of ZnS and Ag nanoparticles doped P3HT thin films
نویسنده [English]
- T Abdul Kareem
چکیده [English]
Interest in the P3HT: ZnS nanocomposites are increased due to their applicability as an active layer for bulk heterojunction solar cells of high open circuit voltage and charge transport in this type of solar cells determines their performance. So the study of the conduction mechanism of the P3HT:ZnS nanocomposites is significant to improve the efficiency of such solar cells, and this paper discusses both the Arrhenius Model and the Variable Range Hopping (VRH) conduction mechanism in the P3HT:ZnS nanocomposite films. It is found that the addition of the semiconductor nanoparticles does not make any remarkable change in the room temperature DC conduction of P3HT polymer. Further, the films have been studied by their absorption spectra, x-ray diffractogram, scanning electron microscope and noncontact profilometer
کلیدواژه‌ها [English]
- P3HT:ZnS
- DC conductivity
- VRH conduction
- Arrhenius model
2. H E Unalan, P Hiralal, D Kuo, B Parekh, G Amaratunga, and M Chhowalla, J. Mater. Chem. 18 (2008) 5909.
3. J U Lee, J W Jung, T Emrick, T P Russell , and W H Jo , J. Mater. Chem. 20 (2010) 3287.
4. G K Mor, K Shankar, M Paulose, O K Varghese, and C A Grimes, Appl. Phys. Lett. 91 (2007) 152111.
5. J H Lee, J H Park, J S Kim, D Y Lee, and K Cho, Organic Electronics 10 (2009) 416.
6. M Bredol, K Matras, A Szatkowski, J Sanetra, and A P Schwa, Sol. Mat. Sol. C. 93 (2009) 662.
7. M Mall, P Kumar, S Chand, and L Kumar, Chem. Phys. Lett. 495 (2010) 236.
8. B R Saunders and M L Turner, Adv. Colloid Interfac. 138,1 (2008) 1.
9. A Kongkanand, K Tvrdy, K Takechi, M Kuno, and P V Kamat, J. Am. Chem. Soc. 130, 12 (2008) 4007.
10. W Martienssen and H Warlimont, "Springer Handbook of Condensed Matter and Materials Data" ed. 1, Springer, New York (2005).
11. Y Yang, S Xue, S Liu, J Huang, and J Shen, Appl. Phys. Lett. 69 (1996) 377.
12. T Abdul kareem and A Anu kaliani, Arabian Journal of Chemistry 4 (2011) 325.
13. H Y Chen, M K F Lo, G Yang, H G Monbouquette, and Y Yang, Nature Nanotechnology 3 (2008) 543.
14. Y Ding , P Lu, and Q Chen, Proc. of SPIE Vol. 7099 (2008) 709919.
15. Y T Chang, S O L Hsu, M H Su, and K H Wei, Adv. Mater. 21 (2009) 2093.
16. Y Kim, S A Choulis, J Nelson J, D D C Bradley, S Cook, and J R Durrant, Appl. Phys. Lett. 86 (2005) 063502.
17. J Lee, A Kim, S M Cho, and H Chae, Korean J. Chem. Eng. 29, 3 (2012) 337.
18. T W Yun and K Sulaiman, Sains Malaysiana 40, 1 (2011) 43.
19. Z Hu, T Daeri, M S Bonner, and A J Gesquiere, J. Lumin. 130, 5 (2010) 771.
20. Y Dong, J Lu, F Yan, and Q Xu, High Perform. Polym. 21 (2009) 48.
21. U Zhokhavets, T Erb, H Hoppe, G Gobsch, and N S Sariciftci, Thin Solid Films 496 (2006) 679.
22. J Guo, H Ohkita, H Benten, and S Ito, J. Am. Chem. Soc.132 (2010) 6154.
23. W H Lee, S Y Chuang, H L Chen, W F Su, and C H Lin, Thin Solid Films 518 (2010) 7450.
24. L E Greene, M Law, B D Yuhas, and P Yang, J. Phys. Chem. C 111, 50 (2007) 18451.
25. J U Lee , J W Jung, T Emrick, T P Russell, and W H Jo, Nanotechnology 21(2010) 105201.
26. M Khissi, M E Hasnaoui, J Belattar, M P F Graça, M E Achour, and L C Costa, J. Mater. Environ. Sci. 2, 3 (2011) 281.
27. D Choi, S Jin, Y Lee, S H Kim, D S Chung, K Hong, C Yang, J Jung, J K Kim, M Ree, and C E Park, Appl. Mater. Interfaces, 2, 1 (2010) 48.
28. J C Nolasco, R Cabré, J Ferré-Borrull, L F Marsal, M Estrada, and J Pallarès, J. Appl. Phys.107 (2010) 044505.
29. J A Letizia, J Rivnay, A Facchetti, M A Ratner , and T J Marks, Adv. Funct. Mater. 20 (2010) 50.
30. Y Park, S Noh, D Lee, J Y Kim and C Lee C., J. Korean Phys. Soc. 59, 2 (2011) 362.
31. R K Singh, J Kumar, R Singh, R Kant, R C Rastogi, S Chand, and V Kumar, New J. Phys. 8 (2006) 112.
32. N Othman, Z A Talib, A Kassim, A H Shaari, and J Y C Liew, Journal of Fundamental Sciences 5 (2009) 29.
33. A A Hendi, Life Sci. J. 8 (2011) 3.
34. M Taunk, A Kapil and S Chand, The Open Macromolecules Journal 2 (2008) 74
)