题目：Stability of Organic Solar Cells: From Light Harvesting, Organic/Metal Interfacial Exciton Dissociation and Charge Collection Perspectives
主讲人：朱福荣（香港浸会大学物理系教授）
时间：2017年12月19日上午10:00
地点：北区科技园1号楼502会议室
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                                                            材料科学与工程学院
                                                              2017年12月18日

                                    
个人简介：
朱福荣现任香港浸会大学物理系教授。于1983年和1986年，在复旦大学物理系分别获得学士和硕士学位。 1993年获得澳大利亚查尔斯达尔文大学（Charles Darwin University）物理系博士学位。于1993至1995年，在日本京都大学电气与电子工程系从事博士后研究，1995年至1997年，于澳大利亚莫道克大学（Murdoch University）物理系任研究员，从事等离子体化学气相沉积矽薄膜器件的研究工作。 1997年加入新加坡材料研究院。从2005年起担任研究院有机电致发光二极管和有机太阳能电池项目主管。 2009年被香港浸会大学物理系聘为教授, 于同年9月加入香港浸会大学物理系。目前担任香港浸会大学先进材料研究院（Institute of Advanced Materials）副主任, 有机电子卓越研究中心（Research Centre of Excellence for Organic Electronics）主任。主要研究方向包括：1）高效有机太阳能电池；2）有机电致发光二极管；3）有机薄膜晶体管和传感器的应用；4）有机光电器件物理、表面和界面物理。已发表一百五十余篇研究论文，论文被他引超过4000余次。获邀在国际会议上做特邀专题报告40余次。申请美国、日本和新加坡等国的相关发明专利8项。培养博士研究生15人，已毕业10人。

报告摘要：A comprehensive study of the stability of organic solar cells (OSCs) was conducted using a combination of optical admittance, transient photocurrent analyses and photo-induced charge extraction by linearly increasing voltage measurements.1-3 The results revealed that the imbalanced charge mobility in the donor/acceptor blend layer is one of the degradation mechanisms.3 Two distinguishable degradation pathways in the OSCs were identified.4 One was related to the localized failure in the active area, caused by the moisture encroachment. The other was associated with the oxidation process that occurred at the organic/electrode interface. Further, the presence of the unfavorable interfacial exciton dissociation at the organic/electrode interfaces compensated for the drifted photo-generated charges in the cells, leading to deterioration in the charge collection. We found that the removal of such undesired charge compensation significantly enhances the charge extraction probability and performance reproducibility, thereby improving the stability of the OSCs (shown in Fig. 1).5,6

Fig. 1 (a) Normalized PCE of regular- and reverse-configuration OSCs as a function of the aging time, (b) the interfacial exciton dissociation at the organic/Al interface hinders the electron collection.
References:
1 Z.H. Wu, B. Wu, H.L. Tam, F.R. Zhu, Org. Electron. 31 (2016) 266.
2 B. Wu, Z.H. Wu, H.L. Tam, F.R. Zhu, Appl. Phys. Lett. 105 (2014) 103302.
3 C. Vijila, G.M. Ng, M.J. Tan, W.P. Goh, F.R. Zhu, Appl. Phys. Lett. 95 (2009) 263305.
4 X.Z. Wang, C.X. Zhao, G. Xu, Z.K. Chen, F.R. Zhu, Sol. Energ. Mat. Sol. Cells 104 (2012) 1.
5 B. Wu, Z.H. Wu, Q.Y. Yang, F.R. Zhu, T.W. Ng, C.S. Lee, S.H. Cheung, S.K. So, ACS Appl. Mater. Interfaces. 8 (2016) 14717.
6 Y.W. Wang, B. Wu, Z.H. Wu, Z.J. Lan, Y.F. Li, M.J. Zhang, F.R. Zhu, J. Phys. Chem. Lett. 8 (2017) 5264.