Célula solar orgánica con nueva morfología de película y 16,88% de eficiencia - World Energy Trade

Célula solar orgánica con nueva morfología de película y 16,88% de eficiencia

Un edificio de la Universidad Jiao Tong de Shanghai

Un edificio de la Universidad Jiao Tong de Shanghai

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Lograron sus resultados con una nueva morfología que podría ser más adecuada para el transporte de carga vertical.

Científicos chinos han desarrollado una célula solar orgánica de una sola capa basada en aceptores no fullerenos con factor de llenado mejorado y densidad de corriente de cortocircuito.

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Investigadores de la Universidad Shanghai Jiao Tong y la Universidad Tecnológica del Sur de China han desarrollado una célula solar orgánica de una sola capa basada en aceptores no fullerenos con una eficiencia del 16,88%.

Los investigadores dijeron que lograron este resultado con una mezcla eficiente de donante-receptor y una morfología de película particular. Explicaron que esto último es crucial para mejorar el factor de llenado de la celda y la densidad de corriente de cortocircuito.

"El recocido térmico a temperatura moderada ayudó a refinar el orden cristalino de Y6 en mezclas heterogéneas a granel, lo que produjo la optimización global en los parámetros fotovoltaicos", dijo el equipo. Y6 es un semiconductor orgánico altamente conjugado que se utiliza como aceptor para diferentes tecnologías de células orgánicas.

Los científicos atribuyeron las mejoras a lo que definen como una morfología optimizada a escala de varias longitudes y un empaque cristalino 2D único con geometría molecular inclinada, que según ellos es más adecuado para el transporte de carga vertical. "Los resultados demuestran que Y6 puede formar una empaquetadura 2D única con una estructura principal conjugada similar a un polímero orientada normal al sustrato, controlada por el solvente de procesamiento y las condiciones de recocido térmico", indicaron.

Esto fue confirmado por el análisis de correlación de Pearson, que proporciona una medida de la fuerza de la asociación entre las dos variables. Reveló que la cristalinidad de Y6 es el factor más importante que rige la movilidad del portador, lo que significa que la nueva morfología mejora el transporte del portador al tiempo que proporciona un agujero ultrarrápido y transferencia de electrones.

Los investigadores informaron una tasa de eficiencia certificada de 16.4% para su celda, y el dispositivo más optimizado exhibió una eficiencia de 16.88%.

Presentaron la morfología de la celda en Efficient Organic Solar Cell con 16.88% de eficiencia habilitada por la cristalización y morfología del receptor refinado con propiedades mejoradas de transferencia y transporte de carga, que se publicó recientemente en Advanced Energy Materials .

 

Noticia de: PV Magazine / Traducción libre por World Energy Trade

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