Guía
Recientemente, el equipo de investigación de la Universidad Nacional de Ciencia y Tecnología de Ulsan en Corea del Sur propuso con éxito un nuevo método para resolver los problemas asociados con el espesor de capas ópticamente activas en células solares orgánicas. Este nuevo método promoverá el diseño del proceso y avanzará la célula solar orgánica. Comercialización.
Fondo
La energía solar tiene muchas ventajas, como protección limpia y ambiental, renovable, de fácil acceso, bajo costo, etc. Es una nueva fuente de energía con un gran valor de desarrollo y utilización, y ha sido ampliamente desarrollada y utilizada. Sin embargo, las células solares son un tipo típico. Utilización de la energía solar, que convierte la energía solar en electricidad y la almacena.
Hoy en día, las células solares dominantes todavía están hechas de semiconductores inorgánicos. Las células solares a base de silicio de silicio monocristalino, policristalino y amorfo son las más utilizadas. Sin embargo, las células solares inorgánicas a base de silicio tradicionales Tiene las desventajas de un alto costo de fabricación, alto consumo de energía, alta contaminación, procesos complicados, etc. Además, las células solares inorgánicas tradicionales son voluminosas, rígidas, quebradizas, incómodas de transportar y flexibles de instalar y usar.
Sin embargo, las células solares orgánicas emergentes (OSC) tienen costos de fabricación más bajos, procesos de fabricación más sencillos, son livianas, flexibles, ultrafinas y transparentes, lo que las hace fáciles de transportar y flexibles de desplegar.
A pesar de las muchas ventajas de la célula solar orgánica, sin embargo 'fotoeléctrico eficiencia de conversión' ha sido incapaz de competir con las células solares inorgánicas. Afortunadamente, sin embargo, en los últimos años, orgánico eficiencia de conversión fotoeléctrica de las células solares ha aumentado a más de 10%, se puede lograr aplicaciones comerciales El nivel. Sin embargo, un aumento en el grosor de la capa ópticamente activa conduce a una disminución en la eficiencia de la conversión fotoeléctrica, y por lo tanto requiere un proceso de fabricación más complicado.
Innovación
Recientemente, el profesor de Ingeniería Química de la Energía y la Universidad Nacional de Ulsan, la tecnología de Corea del Sur (UNIST) y su Changduk Yang condujo el equipo de investigación propuesto con éxito un nuevo método, puede resolver los problemas asociados con las células solares orgánicas espesor de la capa ópticamente activa.
En este estudio, el equipo de investigación utilizó con éxito un receptor no fullereno en la capa ópticamente activa para lograr una eficiencia de conversión fotoeléctrica del 12,01% en células solares orgánicas. Además, incluso el grosor máximo medido es 300. En el rango nanométrico, esta nueva capa ópticamente activa conserva su eficiencia inicial de conversión fotoeléctrica. Esta investigación promoverá el diseño del proceso y avanzará más en la comercialización de células solares orgánicas.
Profesor Yang dijo: 'célula solar orgánica convencional de la capa ópticamente activa es muy delgada (100 nm), y por lo tanto no hay un área grande por un proceso de impresión puede tratarse incluso si el espesor máximo se mide en el intervalo de 300 nm, este nuevo óptica. La capa activa aún conserva su eficiencia inicial.
Tecnología
La capa de célula solar utilizando una energía solar ópticamente activo en electricidad cuando la capa activa se somete a la luz solar, los electrones escapar de los átomos excitados, y generar electrones libres y los agujeros en el semiconductor, mientras que el movimiento de los electrones y los agujeros puede ser proporciona una transferencia de energía de los electrones se conoce como 'un canal (canal I)', y el movimiento de agujeros se conoce como 'dos canales (canal II)'
Instituto de Energía de Ingeniería Química y UNIST Shuoboliandu representados graduado Sang Myeon Lee: 'debido a la absorción de luz de la capa delgada de baja actividad, células solares basadas en fullereno sólo utiliza el canal I. Sin embargo, durante el uso de la nueva célula solar con el canal I Canal II, logrando así una eficiencia de hasta 12.01%. '
Valor
En este estudio, el profesor Yang ha resuelto los problemas asociados con el grosor de la capa ópticamente activa en las células solares orgánicas, lo que es un paso más cerca de lograr procesos de impresión en grandes áreas.
El profesor Yang dijo: "Este estudio destaca la importancia de considerar y optimizar los dos factores de 'separación / transporte de carga' y 'tamaño de fase' para lograr células solares de polímero no fullereno de alto rendimiento (NF) -PSCs). En el futuro, contribuiremos a la producción y comercialización de células solares orgánicas de alta eficiencia ".
El profesor Yang también dijo: "Nuestra investigación demuestra una nueva forma de sintetizar materiales ópticamente activos que no son fullerenos. Esperamos hacer más contribuciones a la producción y comercialización de células solares orgánicas eficientes".
