Científicos surcoreanos crean una célula solar de perovskita translúcida con una eficiencia récord del 22,02%.
El Instituto de Investigación Energética de Corea del Sur (KIER) ha anunciado que un equipo de investigadores ha desarrollado una célula solar de perovskita translúcida para su uso en dispositivos fotovoltaicos bifaciales en tándem basados en perovskita y silicio.
Las células solares translúcidas alcanzaron una eficiencia certificada del 21,68% y una eficiencia máxima récord del 22,02%. “Esto las convierte en las células solares de perovskita con electrodos transparentes más eficientes del mundo”, afirma el equipo de investigación. “Además, han demostrado una excelente durabilidad, con más del 99% de su eficiencia inicial tras 240 horas de funcionamiento”.
Los científicos afirman que han logrado superar el mecanismo de degradación interna causado por la impureza LiTFSI, que provoca una difusión indeseable de los iones de litio y puede perjudicar la eficiencia de la célula. Han creado una configuración especial que combina el HTL con una capa amortiguadora de trióxido de molibdeno (MoO 3 ) y óxidos conductores transparentes (TCO), una estructura que permite la formación de óxidos de litio Li 2 O 2 en la superficie del HTL, lo que, según afirman, optimiza la oxidación. tiempo de la capa de transporte de agujeros.
El equipo de investigadores construyó la célula con un sustrato de vidrio y óxido de indio y estaño (ITO), un contacto metálico de oro (Au), una capa de transferencia de electrones (ETL) de óxido de estaño (IV) (SnO2), un absorbedor de perovskita, una HTL de espiro-OmeTAD, una capa amortiguadora de MoO 3, una película conductora transparente de óxido de indio y zinc (IZO) y otro contacto metálico de Au.
Cuando se probó en condiciones de iluminación estándar, la célula alcanzó una eficiencia de conversión energética del 21,68%, una tensión en circuito abierto de 1139, una densidad de corriente en cortocircuito de 23,74 A-cm2 y un factor de llenado del 80,1%. También fue capaz de conservar aproximadamente el 99% de su eficacia original tras 400 horas de almacenamiento en la oscuridad.
A continuación, este dispositivo se integró en dos células solares bifaciales tándem de perovskita-silicio con configuraciones de cuatro y dos uniones. Los dos dispositivos alcanzaron eficiencias del 31,5% y el 26,34%, respectivamente, en condiciones en las que la luz reflejada desde la parte trasera era del 20% de la luz solar estándar.