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Updated: Jun 15, 2026
Influence of Hybrid Perovskite Fabrication Methods on Film Formation, Electronic Structure, and Solar Cell Performance
Published on: February 27, 2017
Módulos solares de perovskita operacionalmente estables habilitados por tratamiento de fluoruro en la fase de vapor
Xiaoming Zhao1, Peikun Zhang1, Tianjun Liu2
1Key Laboratory for Intelligent Nano Materials and Devices of Ministry of Education, State Key Laboratory of Mechanics and Control for Aerospace Structures, and Institute for Frontier Science, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing 210016, China.
El tratamiento con fluoruro en fase de vapor mejora la estabilidad del módulo solar de perovskita, logrando una eficiencia del 18,1% y una vida útil proyectada de 43.000 horas. Este método supera la brecha de estabilidad de célula a módulo para aplicaciones fotovoltaicas comerciales.
Área de la Ciencia:
- Ciencias de los materiales
- Energía renovable
- Las instalaciones fotovoltaicas
Sus antecedentes:
- Las células solares de perovskita ofrecen una alta eficiencia de conversión de energía, pero sufren de una escasa estabilidad operativa, lo que dificulta su comercialización.
- La mejora de la durabilidad a largo plazo de los dispositivos fotovoltaicos de perovskita es fundamental para su adopción generalizada.
Objetivo del estudio:
- Desarrollar un método escalable para la estabilización de módulos solares de perovskita de gran área.
- Investigar el impacto del tratamiento con fluoruro en la fase de vapor en el rendimiento y la longevidad del módulo solar de perovskita.
Principales métodos:
- Se aplicó un tratamiento de fluoruro en fase de vapor escalable a los módulos solares de perovskita.
- Para evaluar la estabilidad del módulo se realizaron ensayos de envejecimiento acelerado bajo una iluminación solar a 30°C.
- Se extrajo la energía de activación de degradación para comparar la estabilidad del módulo y de la célula.
Principales resultados:
- Se ha logrado un 18,1% de eficiencia de los módulos solares (228 cm2) con una vida útil proyectada de T80 de 43.000 ± 9000 horas.
- La pasivación con flúor homogéneo habilitada por el vapor suprime efectivamente la formación de defectos y la difusión de iones.
- La energía de activación de degradación extraída (0,61 eV) indica una estabilidad del módulo comparable a la de las células, cerrando la brecha entre células y módulos.
Conclusiones:
- El tratamiento de fluoruro en fase de vapor escalable mejora significativamente la estabilidad de los módulos solares de perovskita.
- El método pasiva efectivamente las superficies de perovskita de gran superficie, mejorando el rendimiento a largo plazo.
- Este enfoque aborda un desafío clave en la energía fotovoltaica de perovskita, allanando el camino para la comercialización.
