Les cellules solaires organiques (OPV) présentent un fort potentiel d'applications dans les fenêtres électriques, les systèmes photovoltaïques intégrés aux bâtiments et même les dispositifs électroniques portables. Malgré des recherches approfondies sur leur rendement photoélectrique, leurs performances structurelles restent encore peu étudiées.
Une équipe du département d'impression fonctionnelle et d'équipements embarqués Eurecat du Centre technologique de Catalogne à Mataró, en Espagne, a récemment étudié cet aspect des cellules photovoltaïques organiques (OPV). Selon elle, les cellules solaires flexibles sont sensibles à l'usure mécanique et pourraient nécessiter une protection supplémentaire, comme leur intégration dans des composants en plastique.
Ils ont étudié le potentiel d'intégration de cellules photovoltaïques organiques dans des matériaux moulés par injection.TPUL’ensemble du processus de fabrication, y compris la ligne de production de bobines photovoltaïques, est réalisé sur une ligne de production industrielle en conditions environnementales contrôlées, par moulage par injection avec un rendement d’environ 90 %.
Ils ont choisi d'utiliser le TPU pour façonner les OPV en raison de sa basse température de traitement, de sa grande flexibilité et de sa large compatibilité avec d'autres substrats.
L'équipe a effectué des tests de résistance sur ces modules et a constaté qu'ils se comportaient bien sous contrainte de flexion. Les propriétés élastiques du TPU impliquent que le module se délaminage avant d'atteindre sa limite de résistance.
L'équipe suggère qu'à l'avenir, les matériaux moulés par injection de TPU pourraient permettre de fabriquer des modules photovoltaïques intégrés au moule présentant une meilleure stabilité structurelle et matérielle, et pourraient même offrir des fonctions optiques supplémentaires. Elle estime que cette technologie présente un potentiel pour les applications nécessitant à la fois des performances optoélectroniques et structurelles.
Date de publication : 13 novembre 2023