Undersökning av dopning i organiska dioder och solceller

Organiska solceller har gjort stora framsteg med avseende på effektivitet och stabilitet under det senaste årtiondet. Oavsiktlig dopning är ett ofta förekommande fenomen i organiska halvledare. Orenheter och defekter i halvledarmaterialet kan ge upphov till dopning. Dessutom kan organiska halvledare dopas över tid då de kommer i kontakt med syre eller fukt. I takt med att andra egenskaper optimeras och effektiviteten stiger blir dopningen en allt viktigare förlustprocess att ta i beaktande i organiska solceller. Målet med detta arbete har varit att bättre förstå dopningens inverkan på organiska dioder och solceller. Tanken var att med hjälp av två olika dopningsmolekyler åstadkomma avsiktlig dopning och på så sätt kontrollerat undersöka och skapa en bättre förståelse av hur dopningen påverkar egenskaperna hos organiska halvledare i dioder och solceller. För att undersöka dopningen har en mätmetod som baserar sig på laddningsextraktion med hjälp av en linjärt ökande spänning, kallad CELIV, använts. Teorin för mätmetoden har utvecklats för att analysera godtyckliga dopningsprofiler och för att ta i beaktande dopningsprofilen vid bestämning av mobiliteten. Metoden har, genom de experiment som utförts, bekräftats fungera väl för undersökning av dopning i organiska tunnfilmsdioder. De två dopningsmolekyler som använts har testats framgångsrikt för dopning av polymererna P3HT och PBTTT. Under arbetets gång kunde en viktig orsak till oavsiktlig dopning identifieras. Som selektivt håltransportlager vid anoden är molybdentrioxid ett av de mest använda materialen. I detta arbete visas att molekyler från ett tunt lager av molybdentrioxid diffunderar in i halvledarlagret och orsakar dopning. Dopningen i P3HT:PCBM till följd av ett molybdentrioxidlager är så hög att även tunna solceller, kring 100 nm, kommer att påverkas negativt på grund av ökad rekombination. Dopningen till följd av diffusion av molybdentrioxid är ett resultat som visar på ett behov att hitta nya alternativa material för håltransport. Ett alternativ kunde vara att använda kraftigt dopade organiska halvledare. För detta ändamål kan den avsiktliga dopning som här testats vara relevant. De experimentella resultat som ingår i denna avhandling bekräftar att CELIV-metoden lämpar sig väl för att mäta dopningskoncentration och dopningsprofiler i organiska dioder samtidigt som man kan erhålla information om laddningstransporten i halvledarlagret.

Konnektorer i inlärarsvenska på CEFR-nivåerna A1, A2 och B1 – en longitudinell analys ur ett funktionellt perspektiv

Syftet med avhandlingen har varit att granska finska inlärares konnektorbruk på CEFR-nivåerna A1, A2 och B1 longitudinellt ur ett funktionellt perspektiv. Jag har studerat vad som är kännetecknande för konnektorbruket på dessa CEFR-nivåer och i vilken funktion konnektorerna har använts på dessa nivåer. Vidare har jämförts konnektorbruket i materialet med det som sägs i CEFR-kriterierna. Slutligen har jag också granskat hur konnektorbruket utvecklas. Som material har jag använt berättande texter (n=303) skrivna av 101 finskspråkiga grundskolelever och gymnasister. Materialet ingår i projektet Topling – Inlärningsgångar i andraspråket vid Jyväskylä universitet. I avhandlingen har använts såväl kvantitativa som kvalitativa metoder. Jag har räknat konnektorernas och konnektorkategoriernas frekvenser samt analyserat i vilka funktioner konnektorerna har använts. I den funktionella analysen har använts systemisk-funktionell lingvistik (Halliday & Matthiessen 2004) samt Labovs (1972) modell om berättelsestrukturen. Analysen har visat att konnektorbruket skiljer sig mellan CEFR-nivåerna A1, A2 och B1. Antalet konnektorer ökar såväl från nivå A1 till A2 som från nivå A2 till nivå B1 och andelen additiva och målspråksavvikande konnektorer minskar medan andelen temporala, kausala och komparativa konnektorer samt att ökar. Konnektorerna har använts först och främst i deras prototypiska funktioner på alla dessa CEFR-nivåer. Vissa konnektorer (när, eftersom, att) verkar även ha en funktion i berättelsestrukturen. Om man jämför konnektorbruket med CEFR-kriterierna kan man konstatera att inlärare på nivå A1 använder pronomenet den i stället för sedan även om denna konnektor nämns i CEFR-kriterierna på nivå A1. Konnektorbruket verkar utvecklas på det sättet att antalet konnektorer samt andelen additiva, temporala och komparativa konnektorer samt att ökar. Andelen additiva konnektorer och målspråksavvikande konnektorer minskar. Vidare börjar inlärare använda mera olika konnektorer och på nivå B1 även mindre frekventa konnektorer som om och fast. I fortsättningen borde man granska konnektorbruket i olika texttyper samt studera om explicit undervisning påverkar inlärares konnektorbruk.