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Promotionsvortrag Physik: "Strukturbildung in organischen dünnen Filmen und Entwicklung einer Probenumgebung für in-situ GIWAXS-, GISAXS- und XRR-Untersuchungen"

Mai 15
15. Mai 2020 12:30 Uhr bis 13:30 Uhr
SR 00.020, LS für Kristallographie und Strukturphysik, Staudtstr. 3, Erlangen

Ankündigung des Promotionsvortrags von Herrn Marvin Berlinghof;

Die Struktur organischer dünner Filme ist ein entscheidender Faktor für deren physikalischen Eigenschaften. So beeinflusst die kristalline Struktur aktiver Schichten von organischen Solarzellen u.a. deren elektrische Leitfähigkeit und den Wirkungsgrad.
Einer der Schwerpunkte dieser Arbeit war es, den Einfluss der Postprozessierung von organischen Solarzellen auf die Struktur der aktiven Schichten zu untersuchen. Oft führt eine Steigerung der Kristallinität der Elektronendonatoren in den aktiven Schichten zu einer Steigerung des Wirkungsgrads der organischen Solarzellen
Mittels zeitaufgelöster Röntgenstreuung unter streifendem Einfall (GIWAXS) und komplementären Methoden wurden aktive Schichten aus dem Material DRCN5T:PC71BM untersucht, da sich mittels Postprozessierung eine deutliche Steigerung der DRCN5T-Kristallinität induzieren lässt. Für die Postprozessierung der Filme wurde Solvent Vapor Annealing (SVA) gewählt, um den Einfluss verschiedener organischer Lösungsmittel (CHCl3, THF, CS2) auf die Kristallstruktur zu testen. Es wurde festgestellt, dass es durch das SVA der aktiven Schichten zu einer Phasenseparation von DRCN5T und PC71BM kommt und die DRCN5T-Kristallinität erhöht wird. Ein fundamentales Verständnis der DRCN5T-Kristalltruktur wurde entwickelt. So sind die DRCN5T-Kristallite im prozessierten Film aus molekularen Stapeln entlang der Hauptrichtung der ϖ-ϖ-Wechselwirkung der DRCN5T-Moleküle aufgebaut. Die Kristallite besitzen das zweidimensionale schiefwinklige Kristallsystem, in dem die Stapel in zwei Dimensionen periodisch angeordnet sind.

(Vortrag auf Deutsch)

Dem Vortrag schließt sich eine Diskussion von 15 Minuten an. Vortrag und Diskussion sind aufgrund der momentanen Situation nicht öffentlich. Diesen Verfahrensteilen folgt ein ebenfalls nicht öffentliches Rigorosum von 45 Minuten.