Page 84 - Ingeniantes Edicion especial 522 Interactiva

Revista Ingeniantes 2018 Año 5 No. 2 Vol. 2

Tabla 2. Parámetros de desempeño de la estructura ITO/ Tabla 3. Valor de parámetros eléctricos para ajuste de cur-
P3HT:PCBM /Al vas V-I

Espesor Voc Isc FF ɳ (%) Espesor Rs Rp Io IPh n
KΩ nA mA
P3HT:PCBM (V) (mA) P3HT:PCBM Ω

50 nm 0.6 0.14 0.65 0.70 50 nm 15 65 8 0.14 2.5
100 nm 0.6 0.19 0.58 0.86 100 nm
150 nm 0.58 0.17 0.48 0.70 64 45 50 0.19 2.9

150 nm 130 10 10 0.17 2.8

a) 50 nm película activa Para determinar los parámetros eléctricos de la es-
tructura se realiza un ajuste del modelo teórico de
la corriente a los datos experimentales, utilizando la
ecuación 3, figura 5. Los parámetros eléctricos com-
pletos utilizados en el ajuste se muestran en la tabla 3.
Para concluir la estimación de Rs, se utiliza el proce-
dimiento de cálculo de resistencias a altas intensida-
des de iluminación, ecuación 4. Primero se mide la
pendiente inversa en el punto geométrico de circuito
abierto para determinar Roc, y después sustituyendo
los parámetros restantes encontrados en la tabla 3,
es posible calcular los valores de Rs. Los resultados
se muestran en la tabla 4.

Tabla 4. Cálculo de Rs a partir de Roc.

Estimación Cálculo
experimental

Espesor Roc (Ω) Rs (Ω)
P3HT:PCBM

50 nm 429 NA
100 nm 444 75
150 nm 682 NA

b) 100 nm película activa Los valores de Rs para las estructuras con película
activa de 50 y 100 nm no son coherentes a los va-
c) 150 nm película activa lores reales de resistencias. La posible explicación
Figura 5. Ajuste de curvas V-I experimentales mediante el mo- está en las condiciones de altas intensidades de ilu-
delo teórico de celda solar. minación del modelo de la ecuación 4, el cual está
planteado para iluminación hasta 8 veces con mayor
intensidad. Un caso singular es la estructura con un
espesor de 100 nm en la película activa, que presen-
ta un resultado coherente y semejante al encontrado
del ajuste. Esto posiblemente debido a una alta con-
centración del campo de intensidad de iluminación
en este especifico espesor. Donde las investiga-
ciones reportadas en la literatura (3) demuestran un
rango cercano a 100nm con altas concentraciones
de campo de iluminación. Por lo tanto, esta muestra
cumple con esta condición.
La figura 6 muestra la dependencia del espesor de
la película activa en función de la Rs de la estructura

80