Organik güneş pilleri (OPV'ler), elektrikli pencerelerde, binalardaki entegre fotovoltaik sistemlerde ve hatta giyilebilir elektronik ürünlerde büyük uygulama potansiyeline sahiptir. OPV'lerin fotoelektrik verimliliği üzerine yapılan kapsamlı araştırmalara rağmen, yapısal performansı henüz bu kadar kapsamlı bir şekilde incelenmemiştir.
Son zamanlarda, İspanya'nın Mataro kentindeki Katalonya Teknoloji Merkezi'nin Eurecat Fonksiyonel Baskı ve Gömülü Ekipman Departmanında bulunan bir ekip, OPV'nin bu yönünü inceliyor. Ekip, esnek güneş hücrelerinin mekanik aşınmaya karşı hassas olduğunu ve plastik bileşenlere gömülme gibi ek koruma gerektirebileceğini belirtiyor.
OPV'lerin enjeksiyon kalıplama yöntemiyle üretilen malzemelere yerleştirilme potansiyelini incelediler.TPUParçalar ve büyük ölçekli üretimin mümkün olup olmadığı değerlendirildi. Fotovoltaik bobinden bobine üretim hattı da dahil olmak üzere tüm üretim süreci, yaklaşık %90 verimle enjeksiyon kalıplama işlemi kullanılarak, çevresel koşullar altında endüstriyel bir işleme hattında gerçekleştirilmektedir.
OPV'yi şekillendirmek için TPU'yu düşük işlem sıcaklığı, yüksek esnekliği ve diğer alt tabakalarla geniş uyumluluğu nedeniyle tercih ettiler.
Ekip bu modüller üzerinde gerilim testleri gerçekleştirdi ve eğilme gerilimi altında iyi performans gösterdiklerini tespit etti. TPU'nun elastik özellikleri, modülün nihai mukavemet noktasına ulaşmadan önce katman ayrılmasına uğradığı anlamına gelir.
Ekip, gelecekte TPU enjeksiyon kalıplama malzemelerinin, kalıp içinde üretilen fotovoltaik modüllere daha iyi yapı ve ekipman stabilitesi sağlayabileceğini ve hatta ek optik işlevler sunabileceğini öne sürüyor. Optoelektronik ve yapısal performansın birleştirilmesini gerektiren uygulamalarda potansiyel taşıdığına inanıyorlar.
Yayın tarihi: 13 Kasım 2023