Проводимость композитных пленок на основе проводящего полимера PEDOT: PSS, оксида графена и наночастиц TiO_2 для контактных слоев перовскитных фотовольтаических структур

摘要

Исследованы электрические свойства композитных пленок на основе проводящего полимера PEDOT:PSS, оксида графена (GO) и наночастиц двуокиси титана (ТiО_2) и (PED0T:PSS-TiO_2 и GO-TiO_2), применяемых в качестве контактных слоев органических и перовскитных фотовольтаических структур. В результате исследования морфологии методом атомно-силовой микроскопии установлено, что пленки PED0T:PSS-TiO_2 и GO-TiO_2 имеют глобулярную структуру с размером зерна ~ 200-300 nm. Измерены вольт-амперные характеристики пленок PEDOT:PSS—ТiО_2 и GO-TiO_2 в диапазоне температур 300-80 К, получены зависимости удельного сопротивления от температуры, р(Т), имеющие активационный характер. Установлено, что с понижением температуры в зависимостях ρ(Т) наблюдается переход от больших значений энергии активации (570 meV и 329 meV) к меньшим значениям (25meV и 2.2 meV) для пленок PED0T:PSS-TiO_2 и GO—ТiО_2 соответственно. Обсуждаются механизмы транспорта носителей заряда в исследованных материалах.