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1. (WO2004083958) PHOTOAKTIVES BAUELEMENT MIT ORGANISCHEN SCHICHTEN
Aktuellste beim Internationalen Büro vorliegende bibliographische Daten

Veröff.-Nr.: WO/2004/083958 Internationale Anmeldenummer PCT/DE2004/000574
Veröffentlichungsdatum: 30.09.2004 Internationales Anmeldedatum: 19.03.2004
Antrag nach Kapitel 2 eingegangen: 19.01.2005
IPC:
H01L 27/30 (2006.01) ,H01L 51/30 (2006.01)
H Elektrotechnik
01
Grundlegende elektrische Bauteile
L
Halbleiterbauelemente; elektrische Festkörperbauelemente, soweit nicht anderweitig vorgesehen
27
Bauelemente, die aus einer Mehrzahl von in oder auf einem gemeinsamen Substrat ausgebildeten Halbleiter- oder anderen Festkörperschaltungselementen bestehen [integrierte Schaltungen]
28
mit Schaltungselementen, die organische Materialien oder eine Kombination von organischen Materialien mit anderen Materialien als aktives Medium aufweisen
30
mit Schaltungselementen, besonders ausgebildet um auf Infrarot-Strahlung, Licht, elektromagnetische Strahlung kürzerer Wellenlänge als Licht oder Korpuskularstrahlung anzusprechen; mit Schaltungselementen, besonders ausgebildet, entweder für die Umwandlung der Energie einer derartigen Strahlung in elektrische Energie oder für die Steuerung elektrischer Energie durch eine derartige Strahlung
H Elektrotechnik
01
Grundlegende elektrische Bauteile
L
Halbleiterbauelemente; elektrische Festkörperbauelemente, soweit nicht anderweitig vorgesehen
51
Festkörperbauelemente, die organische Materialien oder eine Kombination von organischen mit anderen Materialien als aktives Medium aufweisen; Verfahren oder Geräte, besonders ausgebildet für die Herstellung oder Behandlung von derartigen Bauelementen oder Teilen davon
05
besonders ausgebildet zum Gleichrichten, Verstärken, Schalten oder zur Schwingungserzeugung mit wenigstens einer Potenzialsprung-Sperrschicht oder Oberflächensperrschicht; Kondensatoren oder Widerstände mit wenigstens einer Potenzialsprung-Sperrschicht oder Oberflächensperrschicht
30
Materialauswahl
Anmelder:
TECHNISCHE UNIVERSITÄT DRESDEN [DE/DE]; Mommsenstrasse 13 01062 Dresden, DE (AllExceptUS)
DRECHSEL, Jens [DE/DE]; DE (UsOnly)
PFEIFFER, Martin [DE/DE]; DE (UsOnly)
MÄNNIG, Bert [DE/DE]; DE (UsOnly)
LEO, Karl [DE/DE]; DE (UsOnly)
Erfinder:
DRECHSEL, Jens; DE
PFEIFFER, Martin; DE
MÄNNIG, Bert; DE
LEO, Karl; DE
Vertreter:
ADLER, Peter; Lippert, Stachow, Schmidt & Partner Krenkelstrasse 3 01309 Dresden, DE
Prioritätsdaten:
103 13 232.519.03.2003DE
Titel (DE) PHOTOAKTIVES BAUELEMENT MIT ORGANISCHEN SCHICHTEN
(EN) PHOTOACTIVE COMPONENT COMPRISING ORGANIC LAYERS
(FR) COMPOSANT PHOTO-ACTIF PRESENTANT DES COUCHES ORGANIQUES
Zusammenfassung:
(DE) Die Erfindung betrifft ein photoaktives Bauelement, insbesonde-re eine Solarzelle, bestehend aus organischen Schichten und vom Aufbau her aus einer oder mehreren aufeinander gestapelten pi-, ni-, und/oder pin-Dioden. Diese zeichnen sich dadurch aus, dass sie zumindest eine p- oder n- dotierte Transportschicht mit ei-ner größeren optischen Bandlücke als die photoaktive Schicht umfassen. Die einzelnen Dioden zeichnen sich durch eine hohe interne Quantenausbeute aus, können aber optisch dünn sein (Peak Absorption < 80%). Erfindungsgemäß wird nun eine hohe ex-terne Quantenausbeute dadurch erreicht, dass entweder der opti-sche Weg des einfallenden Lichts in den Dioden durch die Anwen-dung von Lichtfallen vergrößert wird oder dass mehrere dieser Dioden aufeinandergestapelt werden, wobei der Übergang zwischen zwei Dioden durch die Verwendung von Übergangsschichten zwecks erhöhter Rekombination und Generation erleichtert sein kann. Für beide Varianten ergeben sich eine Reihe spezifischer Vor-teile aus der Verwendung der dotierten Transportschichten mit großer Bandlücke.
(EN) The invention relates to a photoactive component, especially a solar cell, consisting of organic layers and formed by at least one stacked pi, ni, and/or pin diode. Said diodes are characterised in that they comprise at least one p-doped or n-doped transport layer having a larger optical band gap than that of the photoactive layer. The individual diodes are characterised by a high internal quantum yield, but can be optically thin (peak absorption < 80%). According to the invention, a high external quantum yield is obtained by either enlarging the optical path of the incident light in the diodes using light traps, or by stacking a plurality of said diodes, the transition between two diodes being facilitated by transition layers for the purposes of improved recombination and generation. Both forms of embodiment have a number of specific advantages using the doped transport layers with a large band gap.
(FR) L'invention concerne un composant photo-actif, notamment une cellule solaire, constitué de couches organiques et formé par une ou plusieurs diodes pi, ni, et/ou pin, empilées. Ces diodes se distinguent en ce qu'elles comprennent au moins une couche de transport dopée p ou n présentant une bande interdite optique supérieure à celle de la couche photo-active. Les diodes individuelles se distinguent par un rendement quantique interne, mais peuvent être optiquement minces (absorption maximale < 80%). L'objectif de l'invention est de permettre d'obtenir un rendement quantique externe élevé. A cet effet, le trajet optique de la lumière incidente est agrandi dans les diodes par utilisation de pièges de lumière, ou bien plusieurs de ces diodes sont empilées, la jonction entre deux diodes pouvant être facilitée par des couches de jonction assurant une recombinaison et une génération améliorées. Dans les deux cas, on obtient une pluralité d'avantages spécifiques en utilisant des couches de transport dopées présentant une bande interdite élevée.
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Designierte Staaten: AE, AG, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CN, CO, CR, CU, CZ, DK, DM, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IN, IS, JP, KE, KG, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MA, MD, MG, MK, MN, MW, MX, MZ, NA, NI, NO, NZ, OM, PG, PH, PL, PT, RO, RU, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SY, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, YU, ZA, ZM, ZW
Afrikanische regionale Organisation für geistiges Eigentum (ARIPO) (BW, GH, GM, KE, LS, MW, MZ, SD, SL, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
Eurasisches Patentamt (EAPO) (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM)
Europäisches Patentamt (EPA) (AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HU, IE, IT, LU, MC, NL, PL, PT, RO, SE, SI, SK, TR)
Afrikanische Organisation für geistiges Eigentum (OAPI) (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG)
Veröffentlichungssprache: Deutsch (DE)
Anmeldesprache: Deutsch (DE)
Auch veröffentlicht als:
KR1020050116147BRPI0408493EP1611484JP2006520533JP2011228752US20070090371
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