एक कार्बनिक सौर सेल ( OSC [1] ) या प्लास्टिक सौर सेल एक प्रकार का फोटोवोल्टिक है जो कार्बनिक इलेक्ट्रॉनिक्स का उपयोग करता है, इलेक्ट्रॉनिक्स की एक शाखा जो प्रवाहकीय कार्बनिक पॉलिमर या छोटे कार्बनिक अणुओं से संबंधित है, [2] प्रकाश अवशोषण और चार्ज परिवहन के उत्पादन के लिए फोटोवोल्टिक प्रभाव से सूर्य के प्रकाश से बिजली । अधिकांश कार्बनिक फोटोवोल्टिक सेल बहुलक सौर सेल हैं ।
कार्बनिक सौर कोशिकाओं में उपयोग किए जाने वाले अणु उच्च थ्रूपुट पर समाधान-संसाधित होते हैं और सस्ते होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप बड़ी मात्रा में उत्पादन लागत कम होती है। [3] कार्बनिक अणुओं के लचीलेपन के साथ संयुक्त , कार्बनिक सौर सेल फोटोवोल्टिक अनुप्रयोगों के लिए संभावित रूप से लागत प्रभावी हैं। [4] आणविक इंजीनियरिंग ( जैसे, पॉलिमर की लंबाई और कार्यात्मक समूह को बदलना) बैंड गैप को बदल सकता है , जिससे इलेक्ट्रॉनिक ट्यूनेबिलिटी की अनुमति मिलती है। ऑप्टिकल अवशोषण गुणांककार्बनिक अणुओं की संख्या अधिक है, इसलिए बड़ी मात्रा में प्रकाश को सामग्री की एक छोटी मात्रा के साथ अवशोषित किया जा सकता है, आमतौर पर सैकड़ों नैनोमीटर के क्रम में। सिलिकॉन सौर कोशिकाओं जैसे अकार्बनिक फोटोवोल्टिक कोशिकाओं की तुलना में कार्बनिक फोटोवोल्टिक कोशिकाओं से जुड़े मुख्य नुकसान कम दक्षता , कम स्थिरता और कम ताकत हैं ।
सिलिकॉन -आधारित उपकरणों की तुलना में , बहुलक सौर सेल हल्के होते हैं (जो छोटे स्वायत्त सेंसर के लिए महत्वपूर्ण हैं), संभावित रूप से डिस्पोजेबल और निर्माण के लिए सस्ती (कभी-कभी मुद्रित इलेक्ट्रॉनिक्स का उपयोग करके ), आणविक स्तर पर लचीले, अनुकूलन योग्य होते हैं और संभावित रूप से कम प्रतिकूल पर्यावरणीय प्रभाव होते हैं। पॉलिमर सौर कोशिकाओं में भी पारदर्शिता प्रदर्शित करने की क्षमता होती है, जो खिड़कियों, दीवारों, लचीले इलेक्ट्रॉनिक्स आदि में अनुप्रयोगों का सुझाव देती है। एक उदाहरण उपकरण चित्र 1 में दिखाया गया है। बहुलक सौर कोशिकाओं के नुकसान भी गंभीर हैं: वे लगभग 1/3 की पेशकश करते हैं। कठिन सामग्री की दक्षता, और पर्याप्त फोटोकैमिकल गिरावट का अनुभव। [5]
पॉलिमर सौर कोशिकाओं की अक्षमता और स्थिरता की समस्याएं, [6] कम लागत [7] और बढ़ी हुई दक्षता [8] के अपने वादे के साथ मिलकर उन्हें सौर सेल अनुसंधान में एक लोकप्रिय क्षेत्र बना दिया। 2015 तक, बहुलक सौर सेल एक अग्रानुक्रम संरचना के माध्यम से 10% से अधिक दक्षता हासिल करने में सक्षम थे। [9] 2018 में, अग्रानुक्रम संरचना के माध्यम से 17.3% की कार्बनिक फोटोवोल्टिक्स के लिए एक रिकॉर्ड तोड़ दक्षता हासिल की गई थी। [10]
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