Študija vpliva strukture karbazolnih SAM materialov na delovanje perovskitnih sončnih celicŠlamberger, Vitan (Avtor) Iskra, Jernej (Mentor) karbazolsamourejeni monoslojiSAMperovskitne sončne celiceKarbazolni derivati so obetavni materiali za tvorbo samourejenih monoslojev (SAM – angl. Self-Assembled Monolayer), ki se uporabljajo kot plasti za transport vrzeli v invertiranih perovskitnih sončnih celicah. Povezave med njihovo molekulsko strukturo, lastnostmi materialov in fotovoltaičnim delovanjem naprav še niso povsem pojasnjene, kar otežuje racionalno načrtovanje novih materialov. V magistrski nalogi smo zato sintetizirali in strukturno okarakterizirali serijo karbazolnih SAM materialov, pri katerih smo spreminjali substitucijo karbazolnega jedra, dolžino in mesto vezave povezovalnega dela ter vrsto sidrne skupine. Vpliv strukturnih sprememb na optične in elektrokemijske lastnosti materialov ter njihovo delovanje kot plasti za transport vrzeli smo ovrednotili s spektroskopskimi, elektrokemijskimi in fotovoltaičnimi meritvami. Ugotovili smo, da je na optične in elektrokemijske lastnosti najizraziteje vplival elektronski značaj substituentov na karbazolnem jedru, medtem ko je bil vpliv dolžine nekonjugiranega povezovalnega dela precej manj izrazit in ni kazal enoznačnega trenda. Najboljše fotovoltaično delovanje so dosegale naprave z asimetrično substituiranimi derivati z eno metoksi skupino, pri katerih je bil povezovalni del vezan prek dušikovega atoma karbazola. Pri derivatih s povezovalnim delom, vezanim prek kisikovega atoma na mestu C2 karbazola, so najboljše fotovoltaično delovanje dosegle naprave z N-metiliranim derivatom z 2C povezovalnim delom. Takšna molekulska zasnova predstavlja obetavno izhodišče za nadaljnjo funkcionalizacijo karbazolnega jedra ter optimizacijo optoelektronskih lastnosti in fotovoltaičnega delovanja perovskitnih sončnih celic.20262026-09-10 12:25:01Magistrsko delo/naloga187367sl