Solution-Processed Transition Metal Oxides for Organic Solar Cells

Resumen

Las celdas solares orgánicas se han convertido en una promesa para la producción de energía a bajo costo, y su potencial se refleja en los enormes esfuerzos para mejorar su eficiencia. En los últimos 30 años, esta tecnología ha crecido enormemente, con prototipos de laboratorio mostrando eficiencia mayor que 10 % . El continuo desarrollo de polímeros semiconductores, materiales de amortiguamiento, y el conocimiento profundo sobre el intercambio electrónico en las interfaces, han sido las principales razones de este crecimiento. Sin embargo, la mejora de esta tecnología a estados de producción de bajo coste como tecnologías de impresión R2R es el objetivo, y el desarrollo de materiales de procesamiento de baja temperatura es el reto a superar. En este trabajo, se ha explorado en profundidad la aplicación de los óxidos de metales de transición como capas tampón electrónicos como TiO2 , ZnO como capas de transporte de electrones , y V2O5 , NiO como capas de transporte de huecos. También muestra el desarrollo de una tinta base agua con procesamiento a baja temperatura de V2O5 para aplicaciones R2R, así como la aplicación de película de NiO sinterizado a baja temperatura (350oC) y la caracterización mediante diferentes técnicas espectroscópicas. Además se muestran los estudios de estabilidad a largo plazo, como en interiores y al aire libre, la realización de estudios de degradación de los diferentes dispositivos desarrollados.