Plasmon Resonance Enhanced Optical Absorption in Inverted Polymer/Fullerene Solar Cells with Metal Nanoparticle-Doped Solution-Processable TiO2 Layer
Source abstract
Abstract
This paper investigates the effects of localized surface plasmon resonance (LSPR) in an inverted polymer/fullerene solar cell by incorporating Au and/or Ag nanoparticles (NPs) into the TiO2 buffer layer. Enhanced light harvesting via plasmonic resonance of metal NPs has been observed. It results in improved short-circuit current density (Jsc) while the corresponding open-circuit voltage (Voc) is maintained. A maximum power conversion efficiency of 7.52% is obtained in the case of introducing 30% Ag NPs into the TiO2, corresponding to a 20.7% enhancement compared with the reference device without the metal NPs. The device photovoltaic characteristics, photocurrent properties, steady-state and dynamic photoluminescences of active layer on metal NP-doped TiO2, and electric field profile in metal NP-doped TiO2 layers are systematically investigated to explore how the plasmonic effects of Au and/or Ag NPs influence the OSC performance.
Source: openalex_inverted_index · Quality: baseline
Research context
OpenAlex topics: Organic Electronics and Photovoltaics · Nanowire Synthesis and Applications · Nonlinear Optical Materials Studies
SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.
Affiliations
Jiangsu Key Laboratory for Carbon-Based Functional Materials & Devices, Institute of Functional Nano & Soft Materials (FUNSOM), Soochow University, Suzhou, Jiangsu 215123, China
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