Organické solární články připravené metodami kompatibilními s tiskovými technologiemi

Abstract

Teoretická část se věnuje zejména základním vlastnostem organických materiálů, které nachází využití v elektronice, a především v oblasti výroby fotovoltaických článků. Experimentální část se zabývá samotnou přípravou fotovoltaických článků depozicí z roztoku, charakterizací jejich základních elektrických vlastností, přípravou fotovoltaického článku s vlastním vzorem. Byly připraveny vzorky klasických a invertovaných struktur fotovoltaických článků s objemovým heteropřechodem P3HT a PCBM. Referenční vzorky byly připraveny za standardních podmínek (v dusíkové atmosféře). Jejich účinnost byla kolem 3 %. Dále byly připraveny vzorky metodou rotačního nanášení za laboratorních podmínek a roztíráním. V obou případech byla jejich účinnost asi 1,5 %. V posledním prezentovaném experimentu byly připraveny velkoplošné fotovoltaické články (aktivní plocha cca 1 cm^2). Účinnost se snížila na 0,75 %. Z uvedených výsledků je zřejmé, že je možné pro přípravu fotovoltaických článků použít velmi jednoduché metody a postupy, které nezhoršují poměr cena/výkon.The theoretical part deals mainly with basic properties of organic materials, which are used in electronics, and especially in the field of photovoltaic cells. The experimental part deals with preparation of photovoltaic cells by deposition from solution, characterization of their basic electrical properties and preparation of a photovoltaic cell with its own pattern. Samples of classical and inverted structures of photovoltaic cells with P3HT and PCBM bulk heterojunction were prepared. Reference samples were prepared under standard conditions (under nitrogen). Their efficiency was around 3 %. In addition, samples were prepared by spin coating under laboratory conditions and by spreading. In both cases, their efficiency was about 1.5 %. Large-scale photovoltaic cells (active area of about 1 cm^2) were prepared in the last experiment presented. Efficiency decreased to 0.75 %. From results mentioned above is clear that very simple methods and procedures that do not impair the price/performance ratio can be used to prepare photovoltaic cells.