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Células solares de polímeros en tándem eficientes fabricadas por el procesamiento de toda la solución.

Jin Young Kim1, Kwanghee Lee, Nelson E Coates

  • 1Center for Polymers and Organic Solids, University of California, Santa Barbara, CA 93106-5090, USA.

Science (New York, N.Y.)
|July 14, 2007
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Las células solares en tándem procesadas en solución que utilizan polímeros semiconductores y derivados de fullereno lograron una eficiencia de conversión de energía de más del 6%. Este avance mejora la recolección de energía solar mediante la combinación de dos células con distintas propiedades de absorción.

Área de la Ciencia:

  • Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
  • Energía renovable Energía renovable.
  • La energía fotovoltaica es fotovoltaica.

Sus antecedentes:

  • Las células solares en tándem integran múltiples células para capturar un espectro solar más amplio.
  • El procesamiento de soluciones ofrece un método de fabricación rentable para dispositivos fotovoltaicos.

Objetivo del estudio:

  • Para fabricar células solares en tándem procesadas en solución utilizando materiales de heterounión a granel.
  • Para mejorar la eficiencia de la conversión de energía solar mediante la optimización de la arquitectura de células en tándem.

Principales métodos:

  • Fabricación de células solares en tándem utilizando polímeros semiconductores y derivados del fullereno.
  • Incorporación de una capa transparente de óxido de titanio (TiO(x)) como capa de transporte de electrones y sustrato.

Videos de Experimentos Relacionados

  • Utilizando una estructura invertida con compuestos poliméricos de baja y alta brecha de banda para las células delanteras y traseras, respectivamente.

    • Principales resultados:

    • Se han logrado eficiencias de conversión de potencia superiores al 6% en condiciones de iluminación específicas (200 milivatios por centímetro cuadrado).
    • Demostró la efectividad de la capa TiO (x) para facilitar la fabricación y la función de las células en tándem.

    Conclusiones:

    • Las células solares en tándem procesadas en solución muestran un potencial significativo para la recolección eficiente de energía solar.
    • La arquitectura y los materiales desarrollados son prometedores para las aplicaciones fotovoltaicas de próxima generación.