zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-2327Research ArticleСтатьиВлияние толщины активного слоя и катода на эффективность полупрозрачных органических солнечных элементовInfluence of Active Layer and Cathode Thickness on the Efficiency of Translucent Organic Solar CellsСаидкуловаШ.SaidkulovaSh.

Ташкент 

Tashkent 

РузиевФ.RuziyevF.

Ташкент 

Tashkent 

НурумбетоваЛ.NurumbetovaL.

Ташкент 

Tashkent 

БойназаровИ.BoynazarovI.

Ташкент 

Tashkent 

HuJ.HuJ.

Нанкин 

Nanjing 

LiS.LiS.

Нанкин 

Nanjing 

СапарбаевА.SaparbaevА.

Ташкент 

Tashkent 

saparbaevaziz83@gmail.comИнститут ионно-плазменных и лазерных технологий АН РУзУзбекистанInstitute of Ion-Plasma and Laser Technologies of the Academy of Sciences of the Republic of UzbekistanUzbekistanИнститут ионно-плазменных и лазерных технологий АН РУз ; Ташкентский государственный транспортный университетУзбекистанInstitute of Ion-Plasma and Laser Technologies of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan ; Tashkent State Transport UniversityUzbekistanКлючевая лаборатория гибкой электроники и Институт перспективных материалов Нанкинского технологического университетаКитайKey Laboratory of Flexible Electronics (KLOFE) and Institute Advanced Materials (IAM) Nanjing Tech UniversityChina202608092026934499507Copyright © Саидкулова Ш., Рузиев Ф., Нурумбетова Л., Бойназаров И., Hu J., Li S., Сапарбаев А., 20262026Саидкулова Ш., Рузиев Ф., Нурумбетова Л., Бойназаров И., Hu J., Li S., Сапарбаев А.Saidkulova S., Ruziyev F., Nurumbetova L., Boynazarov I., Hu J., Li S., Saparbaev А.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/2327

Проанализированы оптические и фотоэлектрические свойства активных слоев различной толщины, изготовленных на основе донорного полимера D18 и акцептора Y6. На основе спектров поглощения, фотолюминесценции и внешней квантовой эффективности исследованы эффективность поглощения света и способность разделения носителей заряда в смеси D18:Y6. Показано, что для полупрозрачных органических солнечных элементов (ПП-ОСЭ) оптимальна активная пленка толщиной 90 нм. Активный слой D18:Y6 является высокоэффективным, стабильным и перспективным материалом для ПП-ОСЭ.

The optical and photoelectrical properties of active layers of various thicknesses fabricated using the D18 donor polymer and the Y6 acceptor were analyzed. Based on the absorption, photoluminescence, and external quantum efficiency spectra, the light-absorption efficiency and charge-carrier separation capability of the D18:Y6 blend were investigated. Our findings showed that for semi-transparent organic solar cells (ST-OSCs), the optimal active-layer thickness is 90 nm and ultimately, the D18:Y6 active layer is a highly efficient, stable and promising material for ST-OSCs.

полимер D18акцептор Y6толщина активного слояоптические свойстваполупрозрачный органический солнечный элементвнешняя квантовая эффективностьD18 polymerY6 acceptoractive-layer thicknessoptical propertiessemi-transparent organic solar cellexternal quantum efficiencyРезультаты получены в рамках базового финансирования Института ионно-плазменных и лазерных технологий имени У. Арифова АН РУз, а также в рамках проекта № AL-8724053065, финансируемого Министерством высшего образования, науки и инноваций, и Национальной ключевой программы НИОКР Китая (2025 YFE0106700).ReferencesP. Cheng, G. Li, X. Zhan, Y. Yang. Nature Photon., 12 (2018) 131—142P. Cheng, G. Li, X. Zhan, Y. Yang. Nature Photon., 12 (2018) 131—142M. Wei, D. F. Perepichka. J. Mater. Chem. A, 13 (2025) 12785—12807M. Wei, D. F. Perepichka. J. Mater. Chem. A, 13 (2025) 12785—12807S. Chatani, C. J. Kloxin, C. N. Bowman. Polymer Chem., 5 (2014) 2187—2201S. Chatani, C. J. Kloxin, C. N. Bowman. Polymer Chem., 5 (2014) 2187—2201Z. Wang, Z. Peng, Z. Xiao, D. Seyitliyev, K. Gundogdu, L. Ding, H. Ade. Adv. Mater., 32 (2020) 2005386Z. Wang, Z. Peng, Z. Xiao, D. Seyitliyev, K. Gundogdu, L. Ding, H. Ade. Adv. Mater., 32 (2020) 2005386P. Qin, H. Kast, M. K. Nazeeruddin, S. M. Zakeeruddin, A. Mishra, P. Bäuerle, M. Grätzel. Energy Environ. Sci., 7 (2014) 2981—2985P. Qin, H. Kast, M. K. Nazeeruddin, S. M. Zakeeruddin, A. Mishra, P. Bäuerle, M. Grätzel. Energy Environ. Sci., 7 (2014) 2981—2985Z. Chen, W. Ma, H. Yan. J. Mater. Chem. A, 11 (2023) 6901—6908Z. Chen, W. Ma, H. Yan. J. Mater. Chem. A, 11 (2023) 6901—6908Y. Luo, X. Wang, M. Zhang, X. Sun, A. Saparbaev, S. Lei, J. Zhang, B. Xiao, C. Yang, Z. Liu. Solar RRL, 6 (2022) 2200679Y. Luo, X. Wang, M. Zhang, X. Sun, A. Saparbaev, S. Lei, J. Zhang, B. Xiao, C. Yang, Z. Liu. Solar RRL, 6 (2022) 2200679X. Ma, A. Zeng, J. Gao, Z. Hu, C. Xu, J. H. Son, S. Y. Jeong, C. Zhang, M. Li, K. Wang. Nat. Sci. Rev., 8 (2021) nwaa305X. Ma, A. Zeng, J. Gao, Z. Hu, C. Xu, J. H. Son, S. Y. Jeong, C. Zhang, M. Li, K. Wang. Nat. Sci. Rev., 8 (2021) nwaa305G. Sharopova, N. Otakulova, A. Saidqulova, S. Reymbayeva, A. Saparbaev. Uzbek J. Modern Phys., 2 (2025) 3—11G. Sharopova, N. Otakulova, A. Saidqulova, S. Reymbayeva, A. Saparbaev. Uzbek J. Modern Phys., 2 (2025) 3—11L. Wang, C. Chen, Z. Gan, J. Cheng, Y. Sun, J. Zhou, W. Xia, D. Liu, W. Li, T. Wang. Adv. Mater., 37 (2025) 2419923L. Wang, C. Chen, Z. Gan, J. Cheng, Y. Sun, J. Zhou, W. Xia, D. Liu, W. Li, T. Wang. Adv. Mater., 37 (2025) 2419923H. Tian, M. Zhao, X. Ma, C. Xu, W. Xu, Z. Liu, M. Zhang, F. Zhang. Energies, 16 (2023) 4494H. Tian, M. Zhao, X. Ma, C. Xu, W. Xu, Z. Liu, M. Zhang, F. Zhang. Energies, 16 (2023) 4494K. Jin, Z. Xiao, L. Ding. J. Semiconductors, 42 (2021) 010502K. Jin, Z. Xiao, L. Ding. J. Semiconductors, 42 (2021) 010502Q. Guo, Q. Guo, Y. Geng, A. Tang, M. Zhang, M. Du, X. Sun, E. Zhou. Mater. Chem. Front., 5 (2021) 3257—3280Q. Guo, Q. Guo, Y. Geng, A. Tang, M. Zhang, M. Du, X. Sun, E. Zhou. Mater. Chem. Front., 5 (2021) 3257—3280W. Zhu, A. P. Spencer, S. Mukherjee, J. M. Alzola, V. K. Sangwan, S. H. Amsterdam, S. M. Swick, L. O. Jones, M. C. Heiber, A. A. Herzing. J. Am. Chem. Soc., 142 (2020) 14532—14547W. Zhu, A. P. Spencer, S. Mukherjee, J. M. Alzola, V. K. Sangwan, S. H. Amsterdam, S. M. Swick, L. O. Jones, M. C. Heiber, A. A. Herzing. J. Am. Chem. Soc., 142 (2020) 14532—14547G. Li, R. Zhu, Y. Yang. Nature Photon., 6 (2012) 153—161G. Li, R. Zhu, Y. Yang. Nature Photon., 6 (2012) 153—161X. Zou, G. Wen, R. Hu, G. Dong, C. Zhang, W. Zhang, H. Huang, W. Dang. Molecules, 25 (2020) 4118X. Zou, G. Wen, R. Hu, G. Dong, C. Zhang, W. Zhang, H. Huang, W. Dang. Molecules, 25 (2020) 4118C. Karuppaiah, D. Azhakanantham, M. Selvamani, S. K. Perumal, M. A. Alotaibi, A. V. Kesavan. Adv. Theory and Simulations, 8 (2025) 2400725C. Karuppaiah, D. Azhakanantham, M. Selvamani, S. K. Perumal, M. A. Alotaibi, A. V. Kesavan. Adv. Theory and Simulations, 8 (2025) 2400725T. Sayner, A. Ruseckas, J. R. Harwell, I. D. Samuel. J. Phys. Chem. C, 128 (2024) 19319—19328T. Sayner, A. Ruseckas, J. R. Harwell, I. D. Samuel. J. Phys. Chem. C, 128 (2024) 19319—19328Z. Cao, S. Yang, B. Wang, X. Shen, G. Han, Y. Yi. J. Mater. Chem. A, 8 (2020) 20408—20413Z. Cao, S. Yang, B. Wang, X. Shen, G. Han, Y. Yi. J. Mater. Chem. A, 8 (2020) 20408—20413M. Zhao, C. R. Zhang, M. L. Zhang, X. M. Liu, J. J. Gong, Z. J. Liu, Y. H. Chen, H. S. Chen. Int. J. Quantum Chem., 123 (2023) e27047M. Zhao, C. R. Zhang, M. L. Zhang, X. M. Liu, J. J. Gong, Z. J. Liu, Y. H. Chen, H. S. Chen. Int. J. Quantum Chem., 123 (2023) e27047Y. Tian, Q. Lu, Q. Wang, X. Lv, Y. Tao, C. Wang, Y. Xia. Dyes and Pigments, 242 (2025) 113002Y. Tian, Q. Lu, Q. Wang, X. Lv, Y. Tao, C. Wang, Y. Xia. Dyes and Pigments, 242 (2025) 113002M. B. Johnston, L. M. Herz. Accounts Chem. Res., 49 (2016) 146—154M. B. Johnston, L. M. Herz. Accounts Chem. Res., 49 (2016) 146—154L. Zhao, X. Huang, Y. Wang, S. Y. Jeong, B. Huang, J. Deng, J. Liu, Y. Cheng, H. Y. Woo, F. Wu. Chem. Eng. J., 451 (2023) 139081L. Zhao, X. Huang, Y. Wang, S. Y. Jeong, B. Huang, J. Deng, J. Liu, Y. Cheng, H. Y. Woo, F. Wu. Chem. Eng. J., 451 (2023) 139081R. Xie, Z. Li, E. Gu, S. Guo, Y. Yuan. Photon. and Nanostruct. Fund. and Appl., 38 (2020) 100763R. Xie, Z. Li, E. Gu, S. Guo, Y. Yuan. Photon. and Nanostruct. Fund. and Appl., 38 (2020) 100763Z. Hu, J. Wang, X. Ma, J. Gao, C. Xu, K. Yang, Z. Wang, J. Zhang, F. Zhang. Nano Energy, 78 (2020) 105376Z. Hu, J. Wang, X. Ma, J. Gao, C. Xu, K. Yang, Z. Wang, J. Zhang, F. Zhang. Nano Energy, 78 (2020) 105376Y. Zhao, Y. Zhu, H.-W. Cheng, R. Zheng, D. Meng, Y. Yang. Mater. Today Energy, 22 (2021) 100852Y. Zhao, Y. Zhu, H.-W. Cheng, R. Zheng, D. Meng, Y. Yang. Mater. Today Energy, 22 (2021) 100852V. K. Wong, J. K. W. Ho, W. W. Wong, S. K. So. Energy Environ. Sci., 18 (2025) 579—601V. K. Wong, J. K. W. Ho, W. W. Wong, S. K. So. Energy Environ. Sci., 18 (2025) 579—601

The authors declare that there are no conflicts of interest present.