Le celle solari organiche (OPV) hanno un grande potenziale per applicazioni negli alzacristalli elettrici, nel fotovoltaico integrato negli edifici e persino nei prodotti elettronici indossabili. Nonostante le ricerche approfondite sull’efficienza fotoelettrica dell’OPV, le sue prestazioni strutturali non sono state ancora studiate in modo così approfondito.
Recentemente, un team situato nel dipartimento Eurecat di stampa funzionale e apparecchiature integrate del Centro tecnologico della Catalogna a Mataro, in Spagna, ha studiato questo aspetto dell’OPV. Dicono che le celle solari flessibili sono sensibili all'usura meccanica e potrebbero richiedere una protezione aggiuntiva, come l'incorporamento in componenti di plastica.
Hanno studiato il potenziale dell'inclusione di OPV nello stampaggio a iniezioneTPUparti e se la produzione su larga scala è fattibile. L'intero processo produttivo, compresa la linea di produzione coil to coil fotovoltaica, viene effettuato in una linea di lavorazione industriale in condizioni ambientali, utilizzando un processo di stampaggio ad iniezione con una resa di circa il 90%.
Hanno scelto di utilizzare il TPU per modellare l'OPV a causa della sua bassa temperatura di lavorazione, elevata flessibilità e ampia compatibilità con altri substrati.
Il team ha condotto prove di stress su questi moduli e ha scoperto che hanno funzionato bene sotto stress da flessione. Le proprietà elastiche del TPU fanno sì che il modulo subisca delaminazione prima di raggiungere il suo punto di resistenza finale.
Il team suggerisce che in futuro i materiali stampati a iniezione in TPU potranno fornire moduli fotovoltaici nello stampo con una migliore struttura e stabilità delle apparecchiature e potrebbero persino fornire funzioni ottiche aggiuntive. Ritengono che abbia potenziale in applicazioni che richiedono la combinazione di optoelettronica e prestazioni strutturali.
Orario di pubblicazione: 13 novembre 2023