Исследователи из Римского университета Тор Вергата и Института химии металлоорганических соединений (CNR-ICCOM) в Италии разработали органическую солнечную панель на основе сенсибилизированных красителем солнечных элементов (DSSC) для применения в фотоэлектрических системах, интегрированных в здания (BIPV).

«Некоторые функции, такие как управление цветом, прозрачность видимого диапазона, низкая зависимость от угла освещения, оптимальный отклик в условиях рассеянного света, термическая и световая стабильность, а также экологическая устойчивость, делают технологию DSSC очень привлекательной для приложений BIPV», — сказал исследователь Луиджи Весче. «Модули, разработанные в ходе нашей работы, объединили все эти функции благодаря материалам, дизайну и оптимизации процесса. Их прозрачность достигает 36%, что делает производимые устройства большой площади хорошими кандидатами на роль остекления ограждающих конструкций, навесных фасадов или больших световых люков».

Модуль площадью 400 см2 с эффективностью 5,1 % и прозрачностью 35,7 % изначально был построен из 20 полупрозрачных ячеек на основе красителя, известного как TTZ5, тиазоло [5,4- d ]тиазола (TzTz). Ученые утверждают, что он обеспечивает сильное поглощение видимого света.

«Модули разрабатываются с учетом компромисса между низкими потерями и надежностью устройства», — сказали они. Затем девять модулей были собраны в большую панель с КПД 2,7% в уличных условиях при угле наклона 60°.

«В модулях нет структурных повреждений, утечки электролита или других признаков деградации», — заявили ученые. «Согласно стандартным испытаниям ISOS-D-2 и ISOS-L-1, модули стабильны в течение более 1000 часов при температуре 85 °C и слабом вымачивании без каких-либо утечек электролита, коррозии коллекторов или расслоения».

Исследователи использовали технику трафаретной печати для нанесения серебряных проводников и шин на оба электрода ячейки и пленку оксида титана (TiO 2 ). Они встроили фотоэлектрод ( PE ) и противоэлектрод (CE) в ячейку.

«Ширина проводников была оптимизирована в соответствии с компромиссом между максимально возможной активной площадью, достаточным пространством для герметика и максимальной выходной мощностью», — сказали они. «Электроды обжигали при 120°C в течение 30 минут, чтобы высушить чернила перед нанесением TiO2».