Orgaanisilla aurinkokennoilla (OPV) on suuri potentiaali sovelluksissa sähköikkunoissa, rakennusten integroiduissa aurinkosähköjärjestelmissä ja jopa puettavissa elektroniikkatuotteissa. Huolimatta OPV:n valosähköisen hyötysuhteen laajasta tutkimuksesta, sen rakenteellista suorituskykyä ei ole vielä tutkittu niin laajasti.
Espanjan Matarossa sijaitsevan Katalonian teknologiakeskuksen Eurecat Functional Printing and Embedded Equipment -osastolla työskentelevä tiimi on äskettäin tutkinut tätä aurinkokennon osa-aluetta. Heidän mukaansa joustavat aurinkokennot ovat herkkiä mekaaniselle kulumiselle ja saattavat vaatia lisäsuojausta, kuten upottamista muovikomponentteihin.
He tutkivat OPV-materiaalien upottamisen potentiaalia ruiskuvalettuihin materiaaleihinTPUosat ja onko laajamittainen valmistus mahdollista. Koko valmistusprosessi, mukaan lukien aurinkosähkökelojen valmistuslinja, suoritetaan teollisessa käsittelylinjassa ympäristöolosuhteissa käyttäen ruiskuvaluprosessia, jonka saanto on noin 90 %.
He päättivät käyttää TPU:ta OPV:n muotoiluun sen alhaisen käsittelylämpötilan, suuren joustavuuden ja laajan yhteensopivuuden muiden materiaalien kanssa vuoksi.
Tiimi suoritti näille moduuleille rasituskokeita ja havaitsi, että ne toimivat hyvin taivutusrasituksessa. TPU:n elastiset ominaisuudet tarkoittavat, että moduuli delaminoituu ennen kuin se saavuttaa lopullisen lujuuspisteensä.
Tiimi ehdottaa, että tulevaisuudessa TPU-ruiskuvaletut materiaalit voivat tarjota muotissa valmistettuja aurinkosähkömoduuleja, joilla on parempi rakenne ja laitteiden vakaus, ja ne voivat jopa tarjota lisää optisia toimintoja. He uskovat, että sillä on potentiaalia sovelluksissa, jotka vaativat optoelektroniikan ja rakenteellisen suorituskyvyn yhdistelmää.
Julkaisun aika: 13.11.2023