Return to search

A photodegradation study of conjugated polymers for organic solar cells by absorption spectroscopy and atomic force microscopy / En studie av konjugerade polymerers fotokemiska nedbrytning genom absorptionsspektroskopi och atomkraftsmikroskopi, för tillämpning i organiska solceller

The effect of light exposure in ambient air on thin films made from an electron acceptor polymer poly{[N,N'-bis(2-octyldodecyl)naphthalene-1,4,5,8-bis(dicarboximide)-2,6-diyl]-alt-5,5'-(2,2'-bithiophene)} (N2200), an electron donor polymer Poly[[2,3-bis(3-octyloxyphenyl)-5,8-quinoxalinediyl]-2,5-thiophenediyl] (TQ1) and their blends, has been studied using UV-vis spectroscopy and Atomic Force Microscopy (AFM). For solutions of TQ1, N2200 and blends, the linearity of the Beer-Lambert law for absorption spectroscopy has been verified. The measured UV-vis spectra show that TQ1 thin films are more sensitive to degradation by simulated sunlight than N2200 films. They also show that among the polymer blends, the N2200-rich blend with volume ratio 1:2 (TQ1:N2200) was less sensitive to degradation by simulated sunlight than blends of ratio 1:1 and 2:1. The AFM images showed a change in roughness between the undegraded and degraded films, where the TQ1, 1:1 and 1:2 films obtained lower roughness after 45 hours of degradation, and the N2200 and the 2:1 films obtained higher roughness. / Effekten av simulerad solljusexponering i omgivande luft på tunna filmer gjorda av en elektronaccepterande polymer poly{[N,N'-bis(2-octyldodecyl)naphthalene-1,4,5,8-bis(dicarboximide)-2,6-diyl]-alt-5,5'-(2,2'-bithiophene)} (N2200), en elektrondonerande polymer Poly[[2,3-bis(3-octyloxyphenyl)-5,8-quinoxalinediyl]-2,5-thiophenediyl] (TQ1) och deras blandningar, har undersökts genom ultraviolett-synlig-spektroskopi (UV-vis-spektroskopi) och atomkraftsmikroskopi (AFM). Genom lösningar av TQ1, N2200 och blandningar, har det linjära förhållandet i Beer Lamberts lag för absorptionsspektroskopi verifierats. De mätta UV-vis-spektrumen visar att tunna TQ1-filmer är känsligare mot degradering genom simulerat solljus än tunna N2200-filmer. De visar också att den N2200-rika blandningen med ett volymförhållande av 1:2 (TQ1:N2200) var mindre känslig för degradering av simulerat solljus än blandningar med volymförhållandet 1:1 och 2:1. AFM-bilderna visade en förändring i råhet mellan degraderade och icke-degraderade filmer, där TQ1-, 1:1-, och 1:2-filmerna fick en lägre ytråhet efter 45 timmar av degradering, och N2200- och 2:1-filmera fick en högre ytråhet.

Identiferoai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kau-84049
Date January 2021
CreatorsAndré, Johansson
PublisherKarlstads universitet, Institutionen för ingenjörsvetenskap och fysik (from 2013)
Source SetsDiVA Archive at Upsalla University
LanguageEnglish
Detected LanguageSwedish
TypeStudent thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text
Formatapplication/pdf, application/pdf
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess, info:eu-repo/semantics/openAccess

Page generated in 0.0065 seconds