ความหมายของ Organic solar cell

Organic solar cell คือ เซลล์สุริยะแบบอินทรีย์ หรือ โซลาร์เซลล์พลาสติก เป็นเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดหนึ่งที่ใช้อุปกรณ์อิเล็คทรอนิกส์ที่เกี่ยวข้องกับ โพลิเมอร์อินทรีย์นำไฟฟ้าหรือโมเลกุลอินทรีย์ขนาดเล็ก สำหรับการดูดกลืนแสง และผล โดยเซลล์แสงอาทิตย์อินทรีย์ส่วนใหญ่ จะเป็นเซลล์แสงอาทิตย์แบบโพลีเมอร์

โดยโมเลกุลที่ใช้ในเซลล์สุริยะนั้น มีวิธีแก้ปัญหาจากการใช้ปริมาณงานสูงและมีราคาถูก จึงทำให้มีต้นทุนการผลิตต่ำเมื่อมีการผลิตจำนวนมาก ต่อมาเมื่อนำมารวมกับความยืดหยุ่นของโมเลกุลอินทรีย์ เซลล์แสงอาทิตย์ก็จะมีความคุ้มทุนสำหรับการใช้งานเซลล์แสงอาทิตย์ วิศวกรรมโมเลกุล เช่นเดียวกับการเปลี่ยนความยาว รวมทั้งกลุ่มการทำงานของโพลีเมอร์ โดยสามารถเปลี่ยนช่องว่างของคลื่นความถี่ เพื่อให้สามารถปรับได้ทางอิเล็กทรอนิกส์ รวมทั้งค่าสัมประสิทธิ์การดูดกลืนแสงของโมเลกุลอินทรีย์สูง ดังนั้นแสงจำนวนมากสามารถถูกดูดซับด้วยวัสดุจำนวนเล็กน้อย โดยปกติจะอยู่ในลำดับของนาโนเมตรหลายร้อย สำหรับข้อเสียเปรียบหลักอันเกี่ยวข้องกับเซลล์แสงอาทิตย์ คือ อินทรีย์มีประสิทธิภาพต่ำ , เสถียรภาพต่ำและความแข็งแรงต่ำ เมื่อนำมาเปรียบเทียบกับเซลล์แสงอาทิตย์อนินทรีย์ เช่น เซลล์แสงอาทิตย์ซิลิคอน เป็นต้น

เมื่อนำมาเปรียบเทียบกับอุปกรณ์ที่ใช้ซิลิกอนเซลล์แสงอาทิตย์ โพลีเมอร์จะมีน้ำหนักเบากว่า ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับเซ็นเซอร์อิสระขนาดเล็ก โดยอาจใช้แล้วทิ้งและมีราคาแพงไม่เมื่อนำมาใช้กับการประดิษฐ์ หรือบางครั้งก็ใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่พิมพ์แล้ว นำมายืดหยุ่นพร้อมปรับแต่งได้ในระดับโมเลกุล โดยเซลล์แสงอาทิตย์ของพอลิเมอร์มีศักยภาพเพียงพอ ที่จะแสดงความโปร่งใส ของอิเล็กทรอนิคส์ที่มีความยืดหยุ่น หากแต่ข้อเสียของเซลล์แสงอาทิตย์โพลีเมอร์ ก็มีความรุนแรงเช่นเดียวกัน โดยประสิทธิภาพของวัสดุของแข็ง รวมทั้งประสบการณ์การสลายตัวทางแสงก็มีความสำคัญเช่นเดียวกัน

โดยเซลล์สุริยะของพอลิเมอร์ ที่ไม่มีประสิทธิภาพ มักมีปัญหาเรื่องความมั่นคง ได้ถูกปรับปรุงใหม่ให้มีต้นทุนต่ำ มีประสิทธิภาพเพิ่มมากขึ้น จึงทำให้กลายเป็นองค์ประกอบยอดนิยมของการนำมาวิจัยเซลล์สุริยะ ในปี พ.ศ. 2558 เซลล์แสงอาทิตย์โพลีเมอร์สามารถบรรลุประสิทธิภาพมากกว่า 10% ผ่านโครงสร้างตีคู่ ต่อมาในปี พ.ศ. 2561 มีการบันทึกค้นพบว่า มีประสิทธิภาพการทำลายเซลล์แสงอาทิตย์แบบอินทรีย์ถึง 17.3% ผ่านโครงสร้างแบบตีคู่

นอกจากนี้ เซลล์แสงอาทิตย์อินทรีย์ชั้นเดียวทำงานได้ไม่ดี มีประสิทธิภาพควอนตัมต่ำ อีกทั้งยังมีประสิทธิภาพการแปลงพลังงานต่ำ สำหรับปัญหาที่สำคัญ คือ สนามไฟฟ้าอันเกิดจากความแตกต่างระหว่างอิเล็กโทรดนำไฟฟ้านั้นไม่ค่อยเพียงพอที่จะแยกตัวออกมา บ่อยครั้งที่อิเล็กตรอนจะกลับไปรวมตัวกันอีกครั้ง สำหรับความยาวของการแผ่รังสี ในวัสดุอิเล็คทรอนิคส์อินทรีย์นั้นจะอยู่ที่ 10 นาโนเมตร เพื่อให้กระจายไปยังส่วนต่อประสานของเลเยอร์ และแบ่งออกเป็นพาหะความหนาของชั้น ซึ่งควรจะอยู่ในช่วงเดียวกันกับความยาวของการแพร่