Zonnecelpolymeer organiseert zichzelf

Zonnecellen van polymeren maken zou je net zo goed een kunst of een ambacht kunnen noemen als wetenschap. De beste manier om een polymeren zonnecel te maken, is door twee foto-actieve polymeren op elkaar te stapelen of niet-volledig te mengen. Op het grensvlak dat zo ontstaat worden excitonen namelijk veel effectiever uit elkaar getrokken dan ooit in een monolaagzonnecel het geval zou kunnen zijn. Excitonen zijn elektron-gat-paren die ontstaan als elektronen worden aangeslagen door invallende fotonen. Hoe meer elektronen en gaten de elektrodes bereiken, hoe beter de zonnecel.

Het frustrerende is echter dat het heel nauw luistert welke polymeren je mengt. Als ze teveel van elkaar verschillen, proberen ze elkaar te ontlopen zoals water en olie dat doen en is er slechts een minimaal grensvlak. Lijken ze teveel op elkaar, dan mengen ze volledig en is er niet eens een grensvlak. En als de juiste balans is gevonden, moeten ook de elektrische eigenschappen nog eens logisch op elkaar passen.