Разработени са органични фотоволтаични клетки с рекорден КПД от 19,31%

Учени от Хонконг са постигнали висока ефективност на органични или полимерни слънчеви клетки с ефективност на преобразуване на енергията от 19,31%. Това е рекордно висока стойност за фотоволтаични клетки от този тип, които се състоят от един донор и един акцептор в светлочувствителния слой. Изследователите са успели да постигнат този висок резултат благодарение на нова технология, която регулира морфологията на клетката.

Екип от учени от Политехническия университет в Хонконг е разработил стратегия за управление на междинното състояние за модифициране морфологията на органични фотоелементи, която едновременно оптимизира динамиката на кристализация и загубата на енергия в нефулеренови органични фотоелементи. За разлика от стратегията за използване на традиционни примеси на базата на разтворители, новият подход позволява формирането на по-организирана молекулна структура и молекулна агрегация.

В резултат от това производителността е значително увеличена, а нежеланите загуби са намалени. Ефективността на преобразуване на енергията на двойните органични фотоволтаични клетки е 19,31% благодарение на иновативната технология за контрол на морфологията. Изобретението се основава на използването на 1,3,5-трихлорбензол като регулатор на кристализацията. Освен ефективността, този метод увеличава и стабилността на клетката.

Органичните фотоволтаични клетки, базирани на нефулеренови акцептори, са в челните редици на изследванията в областта на органичната фотоволтаика, като изискват иновации както в областта на материалите, така и в управлението на морфологията, пише Science Daily. Според изобретателите новото откритие ще открие широки възможности в областта на носимата електроника и ще им позволи да достигнат и надхвърлят прага от 20% ефективност, като същевременно запазят стабилността и уникалните си качества: гъвкавост, прозрачност, еластичност, ниско тегло и способност да променят цвета си.