Celdas solares de heterojunción de perovskita doble

Área de la Ciencia:

• Ciencias de los materiales
• Energía renovable

Sus antecedentes:

• Las células solares de perovskita Cs2AgBiBr6 (PSC) tienen un rendimiento fotovoltaico limitado debido a una amplia brecha de banda, lo que restringe la recolección de luz.
• La mejora de la absorción de luz es crucial para mejorar la eficiencia de las PSC.

Objetivo del estudio:

• Mejorar la capacidad de captación de luz y el rendimiento fotovoltaico de las PSC Cs2AgBiBr6.
• Investigar el efecto de los colorantes de indolina como sensibilizantes para la capa de transporte de electrones TiO2 en las PSC.

Principales métodos:

• Introducción de tres tintes de indolina (D102, D131, D149) para sensibilizar la capa de transporte de electrones TiO2 en las PSC de Cs2AgBiBr6.
• Fabricación y caracterización de las células solares híbridas de colorantes de perovskita e indolina.

Principales resultados:

• Las células híbridas demostraron mayores eficiencias de conversión de energía (PCE) en comparación con las células solares sensibilizadas con colorante y la PSC de base.
• Se observó una mayor absorción de luz, lo que condujo a una mayor densidad de corriente de cortocircuito (hasta 8,24 mA cm-2).
• La célula híbrida basada en D149 alcanzó un PCE máximo del 4,23%.

Conclusiones:

• Los tintes de indolina sensibilizan eficazmente las PSC Cs2AgBiBr6, mejorando su rendimiento fotovoltaico.
• La doble capa de perovskita actúa como una capa intermedia de tipo p, facilitando el transporte del agujero y mejorando la eficiencia general del dispositivo.