Un grupo de científicos dirigido por la Universidad Friedrich Alexander de Erlangen Núremberg (FAU) ha establecido un nuevo récord de eficiencia para un prototipo de módulo fotovoltaico orgánico.
El módulo mide 26,129 cm² y consta de 12 células conectadas en serie. El módulo tiene un factor de llenado del 95%, una tensión de circuito abierto de 9,978 V y una eficiencia de conversión con respecto al área activa del módulo del 13,2%.
Este logro es el mayor valor de eficiencia jamás registrado para un módulo fotovoltaico orgánico de este tamaño, un récord confirmado por el laboratorio de certificación independiente de Fraunhofer ISE en Friburgo. El equipo está formado por científicos de la FAU, el Centro Bávaro de Investigación de Energía Aplicada, el Instituto Helmholtz Erlangen-Nürnberg de Energías Renovables y la Universidad Tecnológica del Sur de China.
El resultado se basa en el anterior logro del grupo del 12,25% de eficiencia para una sola célula fotovoltaica orgánica de 1 cm², anunciado en noviembre de 2018. Según la FAU, el nuevo módulo prototipo, con una eficiencia del 12,6%, representa un incremento del 30% respecto al anterior récord mundial del 9,7% para este tipo de dispositivos.
El módulo fue producido en una producción piloto de megavatios para la producción de energía fotovoltaica de película delgada, parte del Campus Energie de Núremberg. “Este hito en la investigación de semiconductores orgánicos muestra que los últimos desarrollos de rendimiento con eficiencias celulares certificadas de más del 16 por ciento no se limitan a la escala de laboratorio, sino que están listos para ser escalados hasta el nivel de módulos prototipo”, explica el profesor de la FAU Christoph Brabec.
El grupo de investigadores continuó señalando que la eficiencia de los módulos es siempre ligeramente inferior a la de las celdas, debido a las áreas inactivas y a las pérdidas de resistencia, señalando que una de las innovaciones clave de esta investigación fue la minimización de las áreas inactivas a través de un proceso de estructuración por láser de alta resolución desarrollado en el laboratorio.
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