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Updated: Nov 26, 2025
09:32
Polycrystalline Silicon Thin-film Solar cells with Plasmonic-enhanced Light-trapping
Published on: July 2, 2012
19.1K
Celdas solares monolíticas en tándem de perovskita y silicio con una eficiencia superior al 29% mediante extracción
Amran Al-Ashouri1, Eike Köhnen1, Bor Li1
1Young Investigator Group Perovskite Tandem Solar Cells, Helmholtz-Zentrum Berlin, 12489 Berlin, Germany.
Science (New York, N.Y.)
|December 11, 2020
Resumen
Los investigadores desarrollaron una célula solar tándem de perovskita / silicio con un 29,15% de eficiencia utilizando una nueva capa selectiva de agujeros. Este avance mejora la estabilidad y la conversión de energía, empujando la tecnología solar más cerca de sus límites teóricos.
Área de la Ciencia:
- Ciencias de los materiales
- Energía renovable
- Las instalaciones fotovoltaicas
Sus antecedentes:
- Las células solares en tándem que combinan perovskita y silicio ofrecen una vía para superar los límites de eficiencia de una sola unión.
- Las perovskitas de halogenuros metálicos son cruciales para el desarrollo de tecnologías fotovoltaicas avanzadas.
Objetivo del estudio:
- Se informará de una célula solar monolítica de perovskita y silicio en tándem con una alta eficiencia certificada de conversión de energía.
- Investigar el papel de una nueva capa selectiva de orificios para mejorar el rendimiento y la estabilidad del dispositivo.
Principales métodos:
- Fabricación de una célula solar monolítica de perovskita y silicio en tándem.
- Utilizando una monocapa de carbazol autoensamblada y sustituida por metilo como capa selectiva de agujero.
- Caracterización del rendimiento del dispositivo, incluida la eficiencia de conversión de potencia, la tensión de circuito abierto y el factor de llenado.
Principales resultados:
- Logró una eficiencia de conversión de potencia certificada del 29,15%.
- Estabilidad de fase demostrada del absorbente de perovskita bajo iluminación.
- Se observó una extracción acelerada del agujero y una recombinación no radiativa minimizada.
- Alcanzó una tensión de circuito abierto en tándem de 1,92 voltios y factores de llenado de unión única de hasta el 84%.
Conclusiones:
- La nueva capa selectiva de agujeros es clave para lograr una alta eficiencia y estabilidad en las células solares en tándem de perovskita y silicio.
- La célula solar en tándem desarrollada muestra una estabilidad operativa prometedora, conservando una eficiencia del 95% después de 300 horas en el aire sin encapsulamiento.
