El módulo tiene un tamaño de 143 mm x 143 mm y un área activa de 204,11 cm². El resultado fue certificado por el Instituto Fraunhofer de Sistemas de Energía Solar (Fraunhofer ISE).

Un equipo de investigación internacional dirigido por el alemán Universidad Friedrich-Alexander de Erlangen-Núremberg ha construido un panel fotovoltaico orgánico (OPV) de gran superficie con una eficiencia récord mundial del 14,5%.

El resultado fue certificado por el Instituto Fraunhofer de Sistemas de Energía Solar (Fraunhofer ISE). Para el mismo tipo de módulo, la Universidad Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg logró un eficiencia del 14,46% en diciembre de 2023. Ese resultado fue un salto con respecto al récord anterior de 13,1 % registrado para un módulo encapsulado de 57 celdas por el especialista en OPV con sede en Taiwán, Ways Technical Corporation (Waystech) y Nanobit.

El módulo se basa en 216 células solares individuales de 4 mm². Los dispositivos fueron construidos con un sustrato a base de vidrio y óxido de indio y estaño (ITO), una capa de transporte de electrones (ETL) a base de óxido de zinc (ZnO), un absorbente hecho de un material orgánico conocido como PM6:Y6-C12:PC61BM, una capa de transporte de huecos (HTL) basada en el polímero PEDOT-F y un contacto de metal plateado (Ag).

El grupo utilizó trazado láser P1, P2 y P3 para construir las interconexiones monolíticas que agregan voltajes entre las celdas de los módulos. Construyó un módulo con un tamaño de 143 mm × 143 mm y un área activa de 204,11 cm².

Los científicos dijeron que, en el proceso de ampliación de celda a módulo, hubo menores pérdidas resistivas gracias a una técnica de recubrimiento con cuchilla acelerada que supuestamente permitió recubrimientos homogéneos con una desviación de espesor de menos del 5%. El ETL, el absorbente y el HTL estaban todos recubiertos con disolventes no halogenados en aire ambiente.

Probado en condiciones de iluminación estándar, el módulo logró una eficiencia máxima de conversión de energía del 15,1% y un factor de llenado del 76,0%, que según los científicos es el mismo que el de las células solares individuales utilizadas en el panel.

Estos resultados deberían aparecer pronto en el campeón del Laboratorio Nacional de Energía Renovable (NREL) del Departamento de Energía de EE. UU. Tabla de eficiencia del módulo fotovoltaico. "Este trabajo presenta una investigación de vanguardia sobre OPV que tiene como objetivo cerrar la brecha de eficiencia entre células y módulos de alto rendimiento", dijeron los investigadores.

El nuevo módulo OPV fue presentado en el artículo “Módulos fotovoltaicos orgánicos de gran superficie con una eficiencia récord mundial certificada del 14,5%," publicado en Joule. El equipo de investigación estuvo compuesto por académicos del Instituto Tecnológico de Nuremberg de Alemania, proveedor de material OPV con sede en Canadá. Asuntos brillantes, y China Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong.

Fuente: Revista Pv