Eficiencia definitiva de celdas solares de heterounión en bloque de polímero/fullerene

Presentamos cálculos de modelos para explorar el potencial de las celdas solares de heterounión en bloque de polímero/fullerene. Como punto de partida, se modelan dispositivos basados en poli(3-hexiltiophene) y ácido 6,6-fenil C61-butírico éster metílico (PCBM), alcanzando una eficiencia del 3.5%. Reducir la banda prohibida del polímero llevará a una eficiencia del dispositivo que supere el 6%. Ajustar los niveles electrónicos de PCBM de tal manera que se pierda menos energía en el proceso de transferencia de electrones mejora la eficiencia a valores superiores al 8%. En última instancia, con un ajuste óptimo de niveles, banda prohibida y movilidades equilibradas, las celdas solares de polímero pueden alcanzar eficiencias de conversión de potencia cercanas al 11%.