Revista de química física y biofísica
Acceso abierto
ISSN: 2161-0398
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Tsegaye Tadesse
El efecto fotovoltaico es la aparición de un voltaje entre electrodos conectados a un sistema sólido o líquido al iluminar este sistema. El polímero conjugado es una entidad molecular cuya estructura se representa como un sistema de enlaces simples y dobles alternos que dan lugar a sus propiedades semiconductoras. Los polímeros conjugados se utilizan para dispositivos fotovoltaicos porque son intrínsecamente estables en la fotoexcitación con luz visible, sección transversal de alta absorción para la recolección de fotones, banda prohibida sintonizable en todo el rango espectral visible y alto rendimiento de generación de carga cuando se mezclan con materiales aceptores de electrones. Los procesos físicos importantes en el proceso de conversión de energía que tienen lugar en los polímeros para celdas fotovoltaicas son; Absorción de un fotón de luz por material fotoactivo y generación de excitones, difusión de excitones en polímeros conjugados, disociación de portadores de carga (par electrón-hueco) en la interfaz donante-aceptor en portadores libres, transporte de portadores libres hacia los electrodos, y extracción de los portadores de carga en las respectivas interfaces de electrodos. La eficiencia de convertir la energía solar en eléctrica mediante una celda solar depende de la brecha de banda del semiconductor que absorbe la luz. Band gap (Eg) es la diferencia de energía entre el HOMO y el LUMO y de ahí la cantidad máxima de energía requerida para una excitación o es la diferencia de energía entre los bordes de la banda de conducción y la banda de valencia. La eficiencia de conversión de potencia es una función de la banda prohibida. Para arquitecturas de dispositivos de células fotovoltaicas basadas en polímeros conjugados; Hay tres tipos de células fotovoltaicas de una sola capa, células fotovoltaicas de heterounión bicapa y células fotovoltaicas de heterounión a granel.