有機(jī)太陽能電池

1、有機(jī)光電材料(RFID,OSC,OTFT,OLED)1. Acene1. Acene系列系列: : Pentacene, Tetracene, Pentacene Precursor Pentacene, Tetracene, Pentacene Precursor 2. PTCDA2. PTCDA系列系列: : PTCDI, PTCBI PTCDI, PTCBI 3. C603. C60系列系列: PCBM : PCBM 4. Polymer4. Polymer系列系列: P3HT, P3OT : P3HT, P3OT 軟性電子產(chǎn)業(yè)無線頻率辨識(shí)系統(tǒng)(RFID)應(yīng)用有機(jī)太陽能電池材料與應(yīng)用有機(jī)

2、太陽能電池材料與應(yīng)用(OSC)n能源現(xiàn)況與替代能源-太陽能電池n太陽能電池總類、效率與應(yīng)用n太陽能電池的基本原理n有機(jī)太陽能電池的發(fā)展優(yōu)勢n染料敏式電池之原理總類材料與組件制作n有機(jī)D/A太陽能電池之原理總類材料與組件制作能源現(xiàn)況u石油石油-儲(chǔ)藏量剩下1兆338億桶，可使用43年。u天然氣天然氣-儲(chǔ)藏量剩146兆立方公尺，可使用62年。u煤煤-儲(chǔ)藏量剩下9842億噸，可使用230年。u鈾鈾-儲(chǔ)藏量剩下395億噸，可使用64年。u太陽能太陽能-取之不盡，用之不絶。太陽每天照到地表的能量，太陽每天照到地表的能量，超過全人類超過全人類3030年的能源需求！年的能源需求！太陽能電池總類及效率Sorts

3、 of Solar CellMaterialsCell (%)module (%)硅硅結(jié)晶硅單晶硅(晶圓)1523%1418%多晶硅(晶圓、薄膜)1217%1016%非晶硅A-Si,a-SiC, a-SiGe813%69%半導(dǎo)體半導(dǎo)體化合物化合物III-V族GaAs(晶圓、薄膜)1835%II-VI族CdS,CdTe1014%多元化合物CuInSe21216%有機(jī)化合物有機(jī)化合物染料敏化型nMO(TiO2)/Dye/電解質(zhì)12%48%有機(jī)D/A型高分子/小分子/奈米粉體6.1%太陽能電池應(yīng)用技術(shù)總類技術(shù)總類基本特性基本特性應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用領(lǐng)域III-V族超高效率,超高穩(wěn)定度但成本極高太空應(yīng)用單晶硅

4、、多晶硅高效率,高穩(wěn)定度,具成本競爭力發(fā)電應(yīng)用(取代傳統(tǒng)發(fā)電)，電力供應(yīng)源有機(jī)化合物效率及穩(wěn)定度依產(chǎn)品訂定,極具成本競爭優(yōu)勢民生產(chǎn)品應(yīng)用行動(dòng)生活應(yīng)用太陽能電池工作原理有機(jī)太陽能電池之發(fā)展優(yōu)勢低成本低成本(設(shè)備、材料)環(huán)境友善制程環(huán)境友善制程Low Temp.Solution ProcessRoll-to-RollAtm Process優(yōu)質(zhì)前瞻生活優(yōu)質(zhì)前瞻生活方便性個(gè)人化價(jià)格合理化可撓式產(chǎn)品化具環(huán)保概念有機(jī)太陽能光電有機(jī)太陽能光電染料敏式染料敏式(DSSC)有機(jī)有機(jī)D/A太陽能電池太陽能電池有機(jī)太陽能電池染料敏式太陽能電池(DSSC)Dye Sensitized Solar Cell有機(jī)D/A太

5、陽能電池 Organic D/A Solar Cell染料敏式太陽能電池(DSSC)123451) Electrons in dye are excited by solar energy adsorption.2) Electrons are transferred from dye to ITO(conducting glass) via TiO2.3) Electrons get to counter electrode after working at external load.4) I3- + 2e- 3I-at counter electrode.5) 3I- I3- + 2e-

6、 at dye.DSSC成品圖示DSSC DYE -合成材料(12%)葉綠素： 地瓜葉、菠菜等含豐富葉綠素之植物花青素： 覆盆子、黑莓、山莓、櫻桃、紅茶等其它： 含天然色素之其它植物DSSC DYE -天然材料(5%)植物光合作用與染料敏式太陽能電池有機(jī)D/A太陽能電池e-donore-acceptore-h+CathodeAnodeSolar energyE-donor：conducting polymer (P3HT,MEH-PPV)E-acceptor：conducting organic compd (PCBM,PTCDI)Anode：Al,Au,Ag,CuCathode：ITO有機(jī)D

7、/A太陽能電池-Double layer & Blend(Blend)(Double layer)有機(jī)D/A太陽能電池常用材料DonorDonorAcceptorAcceptorDonorAcceptor有機(jī)混成太陽能電池成品圖示有機(jī)薄膜晶體管材料與應(yīng)用有機(jī)薄膜晶體管材料與應(yīng)用(OTFT)有機(jī)薄膜晶體管的優(yōu)勢OTFTOTFT是由有機(jī)高分子或小分子有機(jī)材料為主動(dòng)層是由有機(jī)高分子或小分子有機(jī)材料為主動(dòng)層( (氧化層及半導(dǎo)體層氧化層及半導(dǎo)體層) )所制成之晶體管所制成之晶體管OTFTOTFT比較傳統(tǒng)之無機(jī)晶體管比較傳統(tǒng)之無機(jī)晶體管n輕薄可撓輕薄可撓 低溫制程，基板選擇上可采用較輕、薄且便宜之

8、塑料取代玻璃。n制程簡單制程簡單 以印制技術(shù)直接圖案化有機(jī)薄膜(如dip coating、inkjet printing及contact coating)，可以減少光罩?jǐn)?shù)目與真空蒸鍍設(shè)備，且由于適合塑料基板，因此對(duì)將來的Roll to Roll制程兼容性高。n成本低廉成本低廉 達(dá)量產(chǎn)規(guī)模后，制造成本可降低至傳統(tǒng)半導(dǎo)體制程的十分之一。n應(yīng)用：應(yīng)用：電子書、RFID、OLED等軟性電子產(chǎn)品。有機(jī)薄膜晶體管組件(OTFT)PEDOTTetraceneCross-linked PVPAuITO GateGlassSourceDrainPentaceneThermal oxide SiO2AuGate:

9、 n+-Si substrate SourceDrainOTFT常用材料印刷式有機(jī)薄膜晶體管數(shù)組(軟性基材)有機(jī)電激發(fā)光組件材料與應(yīng)用有機(jī)電激發(fā)光組件材料與應(yīng)用(OLED)OLED顯示器優(yōu)勢優(yōu)勢優(yōu)勢n(1)自發(fā)光性、(2)廣視角、(3)高對(duì)比度、(4)低耗電、(5)高應(yīng)答速度、(6)全彩化、(7)制程簡單n自發(fā)光，不需背光源模塊及彩色濾光片(Color Filter) 。n重量輕，厚度薄(1 2 mm)，構(gòu)造簡單，耐用性高，低成本。n低驅(qū)動(dòng)電壓(3 9 V)并省電，反應(yīng)速度快(10 s)。n廣視角(160度以上)，高亮度(100 cd/m2)，對(duì)比高(100:1)。n可全彩化，可大尺寸化，可撓

10、性(采用塑料底材)。應(yīng)用應(yīng)用可攜式應(yīng)用:游戲機(jī)、移動(dòng)電話、音響面板、數(shù)字相機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、汽車導(dǎo)航、電子書. 中大尺寸應(yīng)用:信息家電(IA)、筆記本電腦、監(jiān)視器、電視. 可撓式全彩OLED顯示器Sony彎曲全彩彎曲全彩OLED顯示器顯示器2007.05有機(jī)光電科技有機(jī)光電科技-時(shí)勢所趨的未來主流時(shí)勢所趨的未來主流全有機(jī)整合電子產(chǎn)品：電源：有機(jī)太陽能電池(OSC)邏輯：有機(jī)薄膜晶體管(OTFT)屏幕：有機(jī)電激發(fā)光顯示器(OLED) 具有輕、薄、短、小、可撓卷曲的功能及物美價(jià)廉的特性，在未來高度行動(dòng)生活的社會(huì)型態(tài)中，必是時(shí)勢所趨的未來主流。時(shí)勢所趨的未來主流。全有機(jī)整合電子產(chǎn)品概念圖(3O電子產(chǎn)品)有機(jī)光電(軟性電子)科技現(xiàn)況OLED：具實(shí)廠化階段，距成熟期約23年。 各國大廠(材料、設(shè)備、組件)已投入生產(chǎn)。