Revue des Énergies Renouvelables (Jun 2009)
Etude numérique de la cellule photovoltaïque organique MPP/ZnPc
Abstract
Dans le domaine des nouvelles technologies pour l’énergie, le solaire photovoltaïque organique est en train de devenir un axe de développement industriellement important. Dans ce contexte, une recherche de base est indispensable pour valider et démontrer l’intérêt d’une filière plastique par un abaissement décisif des coûts. Cette étude utilise une méthode de calcul du photocourant délivré par la cellule solaire organique bicouche MPP/ZnPc à partir des équations de continuité et des courants par analogie aux phénomènes de transport des charges, selon le modèle d’une hétérojonction n/p. La génération principale du photocourant est localisée dans la zone active, une région très fine par rapport aux épaisseurs des couches, donneur et accepteur. Donc les excitons ne peuvent se dissocier qu’à l’interface MPP/ZnPc, alors que la zone d’absorption est considérablement plus grande que la longueur de diffusion. Les caractéristiques de cette structure sont calculées par la simulation de l’équation I-V, sous l’illumination AM1.5. L’insertion de la couche composite C60 et ZnPc à l’interface de MPP et ZnPc permet d’améliorer les performances de la cellule par une augmentation du photocourant de la valeur 2.6 mA/cm2 à 5.3 mA/cm2 et le rendement passe de 0.72 % à 1.49 %.
