Инновационная архитектура органических солнечных ячеек

На ежегодной Европейской выставке и конференции по вопросам солнечной энергии (PVSEC), которая началась пятого и завершится восьмого сентября, бельгийский исследовательский центр IMEC совместно с компаниями Plextronics и Solvay представил органическую однопереходную солнечную ячейку в устройстве с инвертированной архитектурой. За счет объединения разработанной IMEC инвертированной архитектуры и полимеров от Plextronics удалось достичь нового уровня эффективности ячеек.

Органические солнечные ячейки рассматриваются в качестве технологии, способной стать недорогой тонкопленочной альтернативой преобладающей сегодня кремниевой фотоэлектрической технологии. Инвертированная архитектура разрабатывалась с целью увеличения срока службы органических солнечных ячеек. Новая технология впечатляет также как и выдающиеся работы живописи.

Специализированная гетеропереходная архитектура, разработанная IMEC, позволила увеличить эффективность устройства.  Чтобы оптимизировать обработку света, к активному слою был добавлен еще один, буферный слой. В сочетании с особым полимером эффективность конверсии составила 6,9%.  На сегодняшний день это самый высокий показатель, которого удалось достичь при работе с данным полимерным материалом, а также для инвертированной архитектуры.

По словам разработчиков, полученные результаты весьма впечатляющи. Однако на этом работа не заканчивается. Исследователи намерены продолжить ее за счет внесения различных оптимизаций как в сам материал, так и в архитектуру устройства. Одним из вариантов является создание мультипереходного вида устройства, включающего несколько слоев из различных видов полимеров, каждый из которых будет ориентирован на улавливание света определенной части спектра. Таким образом, через два-три года исследователи рассчитывают увеличить срок службы органических солнечных ячеек до десяти лет и повысить их эффективность до 10%.