تصویربرداری از انتقال بارهای الکتریکی در مقیاس نانو

محققان CNST با استفاده از میکروسکوپ نیروی اتمی رسانای نور (PCAFM) موفق شدند
مشخصات نانوساختار مواد فوتوولتائیک آلی (OPV) را تعیین کرده و ارزیابی دقیقی از
نقاط قوت و ضعف این روش به‌عمل آوردند.

آنها با تغییر دادن شکل هندسی این دستگاه و نیز تغییر ماده نوک میکروسکوپ نیرو اتمی
(AFM)توانستند به چگونگی تاثیرعوامل مختلف مادی و تجربی نانومقیاس بر بازدهی کل OPV
پی‌برند.

OPV شامل دو نوع مولکول آلی دهنده و گیرنده الکترون است. هنگامی که نور به این
مولکول‌ها می‌تابد جفت الکترون حفره‌های تحریک شده توسط نور در فصل مشترک بین دهنده‌ها
و گیرنده‌ها ازهم جدا شده و حرکت آنها یک جریان الکتریکی را به‌وجود می‌آورد. اما
محیط بسیار ناهمگنی که این جریان از آن عبور می‌کند موجب کاهش تحرک پذیری بارها و
افزایش بازترکیب آنها و در نتیجه کاهش بازدهی و توانایی تولید الکتریسیته می‌شود.

با توجه به بستگی شدید بازدهی این روش به شکل ماده، انجام اندازه‌گیری‌هایی در خصوص
رابطه ساختار نانومقیاس با عملکرد، به‌منظور مطالعه و بهبود OPVها بسیار ضروری است.
بنابراین با توجه به آنکه امروزه برای تعیین مشخصات مواد OPV در سطح وسیعی از PCAFM
استفاده می‌شود. محققان CNST انتظار دارند تا ارزیابی آنها از این روش اندازه‌گیری
برای دیگر محققان این رشته که باید معایب و محاسن آن را مورد توجه قرار دهند، حائز
اهمیت باشد.

گفتنی است این محققان اطلاعات بیشتری در خصوص این روش را طی مقاله ای در شماره ۱۰۹
سال ۲۰۱۱ نشریه Journal of Applied Physics ارائه کرده اند.