熵与无序实现有机太阳能电池中的电荷分离
材料科学
2016-11-02 v2 软凝聚态物质
摘要
尽管有机异质结能够以接近统一的效率和亚皮秒时间尺度分离电荷，但电荷分离过程的完整细节仍不清楚。在典型模型中，电子与空穴间的库仑束缚可超过热能量 一个数量级，这表明电荷在复合前不可能分离。本文中，我们考虑了无序存在时熵对电荷分离的贡献，发现即便少量的无序也具有决定性影响，将电荷分离势垒降低至约 或完全消除。因此，电荷通常根本不受热力学束缚，若动力学条件允许便可自发分离。即便在最坏情况假设（局域化、热平衡载流子）下，我们的结论依然成立，且若存在离域或“热”态等机制则结论更为稳固。
引用
@article{arxiv.1603.06304,
title = {Entropy and disorder enable charge separation in organic solar cells},
author = {Samantha N. Hood and Ivan Kassal},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.06304},
year = {2016}
}