Las células solares en tándem de Si-perovskita alcanzan un rendimiento del 25,2%

- Aug 05, 2019-

Fuente: perovskite-info


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El equipo de EPFL diseña una imagen de celda tándem de eficiencia récord

 

Los investigadores explican que crear una estructura tándem efectiva superponiendo dos materiales no es tarea fácil. "La superficie de silicona consiste en una serie de pirámides que miden alrededor de 5 micras, que atrapan la luz y evitan que se refleje. Sin embargo, la textura de la superficie hace que sea difícil depositar una película homogénea de perovskita", explica Quentin Jeangros, coautor del estudio. papel. Un problema común en tales células surge del hecho de que cuando la perovskita se deposita en forma líquida, se acumula en los valles entre las pirámides y deja los picos sin cubrir, lo que conduce a cortocircuitos. El equipo abordó este problema mediante el uso de métodos de evaporación para formar una capa base inorgánica que cubre completamente las pirámides. Esa capa es porosa, lo que le permite retener la solución orgánica líquida que luego se agrega mediante una técnica de deposición de película delgada llamada recubrimiento por rotación. Posteriormente, los investigadores calientan el sustrato a una temperatura relativamente baja de 150 ° C para cristalizar una película homogénea de perovskita en la parte superior de las pirámides de silicio.

 

"Hasta ahora, el enfoque estándar para hacer una celda en tándem de perovskita / silicio era nivelar las pirámides de la celda de silicio, lo que disminuía sus propiedades ópticas y, por lo tanto, su rendimiento, antes de depositar la celda de perovskita encima. También agregó pasos al proceso de fabricación ", dice un miembro del equipo.

 

El nuevo tipo de celda en tándem es altamente eficiente y directamente compatible con tecnologías basadas en silicio monocristalino, que se benefician de la experiencia industrial de larga data y ya se están produciendo de manera rentable. "Proponemos usar equipos que ya están en uso, solo agregando algunas etapas específicas. Los fabricantes no adoptarán una tecnología solar completamente nueva, sino que simplemente actualizarán las líneas de producción que ya están usando para las células a base de silicio", explica Christophe Ballif, jefe del Laboratorio de Fotovoltaica de EPFL y del Centro PV de CSEM.

 

Silicon-perovskite tandem solar cells


En este momento, la investigación continúa para aumentar aún más la eficiencia y dar a la película de perovskita más estabilidad a largo plazo. Aunque el equipo ha hecho un gran avance, aún queda trabajo por hacer antes de que su tecnología pueda adoptarse comercialmente.