urn:nbn:de:hbz:468-20130312-112320-7 - Bergische Universität ...

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weniger stark ausgeprägt als bei PCPDTBT. Die hypsochrome Verschiebung ist
möglicherweise auf den vergrößerten Abstand zwischen der Akzeptor- (BT) und der
Donoreinheit (CPDT) zurückzuführen.
Die Lage der Fluoreszenzmaxima von PCPDTTBTT bei einer Anregungswellenlänge von
600 nm ändert sich durch die Erhöhung des Molekulargewichts nur geringfügig von 739 nm
(M n = 7 000 g/mol) auf 746 nm (M n = 24 000 g/mol). Die optische Bandlücke verringert sich
durch die Erhöhung des Molekulargewichts geringfügig von 1,88 eV auf 1,87 eV.
2.4 Solarzellergebnisse
Die hergestellten Polymere wurden im Rahmen eines BMBF-Projektes mit der Bayer AG, der
Universität zu Köln (Arbeitskreis Prof. Meerholz) und dem Freiburger
Materialforschungszentrum (Arbeitskreis Dr. habil. Krüger) in Hybrid-Solarzellen mit
Cadmiumselenid-Nanopartikeln und in Fulleren-basierten Solarzellen eingesetzt. Wegen der
Menge der benötigten Polymere wurden mehrere Chargen hergestellt. Das Molekulargewicht
der verwendeten Charge wird daher bei der jeweiligen Anwendung angegeben.
2.4.1 Hybrid-Solarzellen mit Cadmiumselenid-Nanopartikeln
Hybrid-Solarzellen mit PCPDTBT als Donor- und Cadmiumselenid-Nanopartikeln (CdSe-
NP) als Akzeptormaterialien wurden im Rahmen des BMBF-Projektes NanoPolySol
hergestellt und untersucht. Dabei wurden die Cadmiumselenid-Nanopartikel trotz ihrer
Toxizität als Modelakzeptoren ausgewählt, da durch bereits etablierte Synthesen verschiedene
Strukturen der Nanopartikel, Quantendots (QD, Kugeln) und Nanorods (NR, Stäbchen),
einfach und reproduzierbar hergestellt werden können. [76] Die Reproduzierbarkeit ist wichtig,
da durch Änderungen der Struktur und der Größe auch die optischen und elektronischen
Eigenschaften (Bandlücke, Lage der Energieniveaus, usw.) beeinflusst werden.
Die Nanopartikel wurden von der Arbeitsgruppe von Dr. habil. Michael Krüger (Freiburger
Materialforschungszentrum) und von der Gruppe von Dr. Frank Rauscher (Bayer Technology
Services) hergestellt und für die Solarzellanwendung modifiziert. Die Cadmiumselenid-
Nanopartikel können nicht direkt nach der Synthese in Solarzellen verwendet werden, da sich
die Liganden, die während der Herstellung benötigt werden, um die Aggregation der