전류 속도는 유기 태양 효율을 제한합니다

Chemnitz University of Technology의 과학자들은 비용 효율적이고 인쇄 가능한 유기농 세포를 개발하고 있지만 전자 이동이 느려지는 전자 운동은 전력 저항성을 줄이고 전력 출력을 줄이며 최신 연구는 근본 원인과 잠재적 솔루션을 개선하여 성능을 향상시킵니다.



Carsten Deibel 박사가 이끄는 Chemnitz University of Technology의 연구원들은 새로운 반도체와 확립 된 인쇄 공정을 사용하여 유기 태양 전지의 개발을 진행하고 있습니다.이 가볍고 비용 효율적인 태양 전지는 전통적인 결정질 실리콘 모듈에 대한 유망한 대안을 제공합니다.이들의 효율성은 전하 전송이 느리게 발생하여 전체 전력 출력을 제한합니다.

기존의 태양 전지판과 달리, 유기 태양 전지는 인쇄 가능한 "잉크"를 사용하여 제조되며, 무질서한 광 흡수 층을 만듭니다.이 장애는 전자와 구멍의 움직임을 크게 느리게하여 운송 저항성을 증가시켜 주요 요인을 감소시킵니다.전송 저항은 충전 캐리어가 자신의 방식으로 얻는 것으로 이어져 충전 계수와 전반적인 전력을 낮 춥니 다.

이 문제에 대한 이해를 심화시키기 위해 Deibel과 Saladina는 다양한 유기 태양 전지 세포 설계에 대한 광범위한 연구를 수행했습니다.조명 하에서 전류-전압 특성을 분석함으로써, 그들은 전하 생성, 재조합 및 전송이 어떻게 전력 변환 효율에 영향을 미치기 위해 상호 작용하는지 평가했다.그런 다음 그들의 결과를 SUNS-VOC 방법과 비교하여 수송 저항에 영향을받지 않는 대체 전류-전압 곡선을 구성합니다.

결과는 전송 저항이 중요한 제한 요인 임에도 불구하고 고효율 인쇄 유기 태양 전지를 달성하는 데 기본적인 장벽이 없음을 나타냅니다.전하 운송은 수년에 걸쳐 개선되었지만 충전 계수 손실과 전송 저항 사이의 정확한 연결은 불분명했습니다.후속 조치, 다양한 독일 대학의 연구원들은 운송 저항의 물리적 기원을 더 탐구합니다.그들은 재조합을 넘어 유기 물질의 상태 밀도의 형태가 중요한 역할을한다는 것을 강조합니다.