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Updated: Jun 17, 2026
Morphology Control for Fully Printable Organic–Inorganic Bulk-heterojunction Solar Cells Based on a Ti-alkoxide and Semiconducting Polymer
Published on: January 10, 2017
Mejorar la eficiencia y la estabilidad de las células solares de perovskita con fluoropolímeros fotocurables
Federico Bella1, Gianmarco Griffini2, Juan-Pablo Correa-Baena3
1Group for Applied Materials and Electrochemistry (GAME Lab), CHENERGY Group, Department of Applied Science and Technology (DISAT), Politecnico di Torino, Corso Duca degli Abruzzi 24, 10129, Torino, Italy. federico.bella@polito.it gianmarco.griffini@polimi.it anders.hagfeldt@epfl.ch.
Los nuevos recubrimientos de fotopolímeros mejoran la estabilidad y la eficiencia de las células solares de perovskita. Estos recubrimientos protegen contra los rayos UV y el agua, aumentan el rendimiento al 19% y mantienen la función después de 6 meses de envejecimiento.
Área de la Ciencia:
- Ciencias de los materiales
- Energía renovable
- Las instalaciones fotovoltaicas
Sus antecedentes:
- Las células solares de perovskita halogenada organometálica ofrecen una alta eficiencia, pero presentan una baja estabilidad, especialmente frente a la luz UV y la humedad.
- La degradación limita el rendimiento a largo plazo y la viabilidad comercial de las células solares de perovskita.
Objetivo del estudio:
- Desarrollar un recubrimiento protector para las células solares de perovskita que mejore tanto la estabilidad como la eficiencia.
- Investigar el uso de la polimerización inducida por la luz para crear recubrimientos multifuncionales.
Principales métodos:
- Se han desarrollado recubrimientos de fotopolímeros fluorados multifuncionales mediante la polimerización rápida de radicales libres inducida por la luz a temperatura ambiente.
- Recubrimientos aplicados en la parte delantera para la luminiscencia y fácil limpieza, y en el contacto posterior para la hidrofobia.
- Dispositivos revestidos probados para la eficiencia, la luminiscencia y la estabilidad operativa a largo plazo en condiciones de envejecimiento.
Principales resultados:
- Los recubrimientos de fotopolímeros vuelven a emitir luz UV en el espectro visible, aumentando la eficiencia de las células solares de perovskita a casi el 19%.
- Los dispositivos recubiertos demostraron barreras hidrofóbicas robustas, protegiendo contra la humedad ambiental.
- Las células solares de perovskita mejoradas mantuvieron un rendimiento funcional completo durante 6 meses de operación prolongada y pruebas de envejecimiento severas.
Conclusiones:
- Los recubrimientos de fotopolímeros fluorados multifuncionales mejoran significativamente la estabilidad y la eficiencia de las células solares de perovskita halogenada orgánica.
- La estrategia de recubrimiento desarrollada ofrece una solución prometedora para superar los desafíos de estabilidad en la energía fotovoltaica de perovskita.
- Este enfoque proporciona una vía para dispositivos de celdas solares de perovskita duraderos y de alto rendimiento.
