La fabrication de cellules solaires organiques à couche mince a été simplifiée grâce aux nouvelles découvertes de la recherche. Là où auparavant deux types de semi-conducteurs organiques étaient requis, le dopage du fullerène semi-conducteur avec de l'oxyde de molybdène rend inutile l'utilisation de la phtalocyanine.
L'Institut des sciences moléculaires, L'Institut national des sciences naturelles a annoncé le 3 mars 2011 qu'un groupe de recherche dirigé par le professeur Masahiro Hiramoto a réussi à convertir le type de conduction du fullerène du type n au type p par l'oxyde de molybdène (MoO 3 ) se doper. Les détails sont publiés en ligne dans Lettres de physique appliquée le 28 février 2011.
Bien que les cellules solaires organiques à couche mince soient des dispositifs prometteurs en raison des avantages de leur légèreté, flexible et à faible coût, le type de conduction des semi-conducteurs organiques n'a pas été contrôlé par dopage d'impuretés comme cela se fait dans le silicium. Deux espèces de semi-conducteurs organiques, fullerène de type n (C 60 ) et la phtalocyanine de type p (Pc), doivent être utilisés pour former des champs intégrés dans les cellules solaires.
Les chercheurs ont remarqué que MoO 3 est utilisé pour creuser des trous dans les matériaux électroluminescents organiques. Ils ont réussi à convertir le type de conduction du C60 du type n au type p par co-évaporation de MoO 3 et C 60 . Valeur énergétique du niveau de Fermi, 4.60eV, pour C non dopé 60 Les films mesurés par la méthode du condensateur vibrant de Kelvin ont été décalés positivement à 5,88 eV par le dopage co-évaporé de MoO3 à une concentration de 3300 ppm et se sont approchés de la bande de valence située à 6,4 eV. La flexion vers le haut de la bande d'énergie dans la jonction Schottky formée à l'interface entre un métal (argent, Ag) et p-type C 60 film formé par MoO 3 le dopage a été confirmé sur la base des propriétés photovoltaïques. Les cellules solaires organiques pourraient être fabriquées à partir d'un seul matériau - le fullerène C 60 .
