Fabrication of bulk and interdigitated organic solar cells and analysis of degradation mechanisms

• Autores: Victor Samuel Balderrama Vázquez
• Directores de la Tesis: Lluís F. Marsal Garví (dir. tes.)
• Lectura: En la Universitat Rovira i Virgili ( España ) en 2014
• Idioma: inglés
• Tribunal Calificador de la Tesis: Josep Pallarès Marzal (presid.), Emilio J. Palomares Gil (secret.), Elizabeth Von Hauff (voc.), Magali Estrada (voc.)
• Materias:
  • Astronomía y astrofísica
    • Sistema solar
      • Energía solar
  • Química
    • Química macromolecular
      • Polímeros de alto peso molecular
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: TDX
• Resumen

  • En aquest treball es van fabricar cel · les solars orgàniques d'heterounió de volum, el qual van ser utilitzats diferents materials donadors i acceptors, com ara P3HT, PTB1 i PC70BM, PCBM, respectivament. L'anàlisi de procés de degradació va ser portat a terme en dispositius fotovoltaics on van ser presos aspecte com ara la preparacions de la barreja, control de morfologies en les capes actives, procés de tractament tèrmic i condicions d'entorn al qual van ser exposades les cel solars. En cada cas va ser usat la característica de corrent-voltatge per supervisar els paràmetres de rendiment del dispositiu fotovoltaic durant la seva operació en condicions de llum i baix foscor. Un model elèctric es va utilitzar per correlacionar els mecanismes físics amb els paràmetres de rendiment de la cel solar. A més, el protocol ISOS-D1 es va aplicar a les cel · les solars orgàniques sota diferents entorns per quantificar el temps de vida, estabilitat i identificar els mecanismes de degradació predominants en el mateix. Com a segona part d'aquesta tesi, les cèl · lules solars orgàniques interdigitadas d'heterounió van ser dissenyats, fabricats i caracteritzats elèctricament i òpticament. Les cel · les solars interdigitadas van ser comparades respecte les de bicapa i les de heterounió de volum. Tècniques d'extracció de càrrega i transitoris de fotovoltaje van ser aplicats per primera vegada sobre aquest tipus de cel solars. Els resultats van revelar que ambdues tècniques són adequades per a la caracterització de la variació de la densitat de càrrega sobre la polarització aplicada en aquest tipus de cel · les fotovoltaiques.