Células fotovoltaicas orgânicas de 2% de eficiência com baixas resistências em série

Demonstramos células fotovoltaicas orgânicas de dupla heteroestrutura de ftalocianina de cobre/C60 com resistências em série tão baixas quanto 0,1 Ω cm². Um alto fator de preenchimento de ∼0,6 é alcançado, o que é apenas ligeiramente reduzido em iluminações muito intensas. Como resultado, a eficiência de conversão de energia aumenta com a densidade de potência óptica incidente, alcançando um máximo de (4,2±0,2)% sob iluminação simulada AM1.5G de 4–12 sóis. O desempenho da célula é descrito com precisão empregando uma análise baseada em diodos de junção p-n semicondutores convencionais. A dependência da resistência em série na área do dispositivo sugere que a resistência de volume do ânodo de óxido de índio-estanho é um fator limitante nas eficiências práticas das células.