اخیرا مقاله مروری در زمینه پیل‌های خورشیدی پلیمری به چاپ رسیده است که در آن روشهای مختلف نانوچاپ پیل‌ها مورد بحث قرار گرفته است.
مقاله مروری در مورد نانوچاپ پیل‌های خورشیدی
محققان مختلفی روی پیل‌های خورشیدی انعطاف‌پذیر کار می‌کنند، آنها امیدوارند که کارایی این پیل‌ها را افزایش داده و هزینه تولید را کاهش دهند. در این بین، پیل‌های خورشیدی پلیمری بسیار مورد توجه محققان است. هرچند پیل‌های خورشیدی معدنی کارایی بالای ۱۰ درصد دارند اما پیل‌های خورشیدی پلیمری بین ۶-۷ درصد کارایی دارند. بهبود مورفولوژی سطح یکی از راه‌های افزایش کارای پیل‌های آلی است. یکی از روشهای تولید نانوساختارها، لیتوگرافی نانوچاپ است.
اخیرا مقاله مروری توسط محققان دانشگاه دالاس تحت عنوان (“Nanoimprinted Polymer Solar Cell“) در نشریهACS NANO به چاپ رسیده است که در آن به بررسی آخرین یافته‌ها در حوزه نانوچاپ پیل‌های خورشیدی آلی و مقایسه روشهای مختلف در این روش پرداخته شده است. نویسندگان این مقاله روی اثر شکل هندسی نانوساختارها در عملکرد دستگاه بحث کرده و همچنین اثر نانوچاپ روی تراز شدن زنجیره پلیمری را مورد بررسی قرار دادند. آنها پیشرفت‌های انجام شده در بخش الگودهی الکترود برای ساخت پیل‌های خورشیدی پلیمری را نیز مورد بحث قرار دادند. در پایان این مقاله، نویسندگان چالش‌ها و کارهای آینده را برای نانوچاپ پیل‌های خورشیدی پلیمری ارائه نمودند.
هدف نویسندگان از این مقاله درک بهتر نانوچاپ پیل‌های خورشیدی پلیمری و کمک به شفاف شدن پتانسیل‌های این روش برای تولید پیل‌های خورشیدی پلیمری باکارایی بالا است. تصویر زیر خلاصه‌ای از این فرآیند را نشان می‌دهد:
برای تولید این پیل‌ها فرآیند نفوذ مواد دهنده به‌درون پلیمر گیرنده، مرحله مهمی قلمداد می‌شود تا کنون سه روش برای نانوچاپ پیل‌های خورشیدی پلیمری ارائه شده است. اولین روش پوشش‌دهی چرخشی (Spin-Coating) است که روشی ساده، کارا و ارزان محسوب می‌شود این روش برای موادی که در حلال‌های رایج حل می‌شوند مناسب است. برای موادی که مشکل حل شدن دارند روش رسوب فیزیکی از فاز بخار (physical vapor deposition) پیشنهاد می‌شود. این روش محدودیت‌هایی دارد برای مثال خلاء بالایی برای آن نیاز است که موجب کند شدن و افزایش هزینه‌های تولید می‌شود. روش سوم تورق (lamination) است، در این روش فرآیند نانوچاپ دوتایی این امکان را فراهم می‌کند که پلیمرهای چندترکیبی حاوی نانوساختاری را ایجاد کرد به طوری که هم مورفولوژی و هم ترکیب شیمیایی آن به‌صورت مستقل قابل کنترل باشد. در بیشتر مقالات فولرین به‌عنوان گیرنده درون پلیمر قرار داده شده است. در برخی مقالات هم از لیتوگرافی برای الگودهی استفاده شده است.
