Towards organic multi-junction RAINBOW solar cells

Resum

La fotovoltaica orgànica (OPV) és una tecnologia que gràcies a la seva lleugeresa, adaptabilitat òptica, flexibilitat i compatibilitat amb la fabricació industrial roll-to-roll promet ser una de les fonts d’energia verda del futur. No obstant, són necessàries millores per a l'estabilitat i l'eficiència, especialment per als dispositius OPV multiunió basats en geometries en tàndem. En aquesta tesi doctoral, explorem un nou enfocament multiunió anomenat RAINBOW. Aquesta geometria consisteix a apilar subcel·les lateralment en comptes de verticalment per abordar els reptes de processament i eliminar la necessitat d’igualar el corrent. L'objectiu de la investigació ha estat desenvolupar un conjunt d'eines per optimitzar paràmetres per tal d’augmentar la màxima eficiència RAINBOW i validar el concepte. Per caracteritzar i estudiar les cèl·lules solars RAINBOW, hem desenvolupat una instrument de mesura de font de llum a demanda (SOLS) i un model de simulació. A més a més, s’han fabricat dispositius de prova de concepte per demostrar el concepte de la geometria RAINBOW. A més, mitjançant una selecció de materials de banda ampla, es va identificar que la mescla PTQ10:O-IDFBR té un gran potencial per millorar el rendiment de les geometries multiunió i la conversió de llum d’interiors en energia elèctrica. Aquesta troballa subratlla les implicacions pràctiques de la nostra investigació i el seu potencial per contribuir al camp més ampli de les energies renovables.

Data del Ajut	24 d’oct. 2024
Idioma original	Anglès
Supervisor	Alejandro R. Goñi (Director/a) & Mariano Campoy Quiles (Director/a)