PROBIEN 20416
INSTITUTO DE INVESTIGACION Y DESARROLLO EN INGENIERIA DE PROCESOS, BIOTECNOLOGIA Y ENERGIAS ALTERNATIVAS
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Optimización del diseño de celdas solares híbridas
Autor/es:
A. KOFFMAN-FRISCHKNECHT; J. PLÁ; K. TARETTO; M. D. PEREZ
Lugar:
Santa Fe
Reunión:
Congreso; Congreso Internacional de Metalurgia y Materiales; 2014
Institución organizadora:
UNL
Resumen:
Los dispositivos fotovoltaicos híbridos reciben una
notable atención debido a que logran aprovechar las ventajas de los
semiconductores orgánicos e inorgánicos. Los compuestos orgánicos permiten la
fabricación de películas delgadas sobre diferentes tipos de sustratos mediante
técnicas de fabricación de bajo costo, además que ofrecen la capacidad de
modificar sus propiedades físicas mediante síntesis química. Los inorgánicos
presentan buenas propiedades de transporte de cargas y la capacidad de definir
matrices en la escala nanométrica, tridimensionales y térmicamente estables. La
implementación de estructuras nanométricas en donde se puede infiltrar el
material orgánico provee una gran superficie interfacial orgánica/inorgánica
que favorece la separación de los excitones (estado excitado por absorción
lumínica) en portadores de carga. En este trabajo diseñamos una nanomatriz de
titania con mesocanales altamente accesibles, de poros ordenados y paredes
cristalinas sobre un sustrato conductor transparente, ITO (indiumTin oxide)
sobre vidrio. Una capa ultradelgada de titania densa se introduce entre la
superficie del ITO y el TiO2 mesoporoso, seguido de un tratamiento
térmico. El polímero semiconductor poly-(3hexylthiophene) (P3HT) se deposita
sobre la titania por spin coating de su solución, se lo somete a un breve
annealing térmico y luego se evapora un electrodo metálico para completar la
celda solar. Modificando el diseño de los dispositivos buscamos optimizar la
eficiencia fotovoltaica, tratando de encarar dos problemas conocidos en estos
sistemas: la recolección de cargas y la infiltración del polímero en la matriz
porosa. A partir de mediciones de la curva tensión-corriente y de la respuesta
espectral analizamos el efecto de la arquitectura en el comportamiento
fotovoltaico del dispositivo. Se utilizaron técnicas SEM y espectroscopía
UV-VIS para estudiar la infiltración del polímero en la matriz, resultado que
luego se contrasta con las mediciones eléctricas.
