La couche de pérovskite n'a pas besoin de couvrir toute la surface, mais révèle des trous, et les scientifiques ont démontré qu'elle crée une couche protectrice contre les courts-circuits.
Les couches de perovskite organométallique pour les cellules solaires sont habituellement fabriquées sur un substrat compact en utilisant une technique de filature qui comporte habituellement de nombreux trous mais qui atteint un niveau d'efficacité étonnant. Ces trous ne causent pas de contact de l'avant à l'arrière. Le court-circuit évident entre l'équipe HZB dirigée par le Dr. Marcus Baer découvre maintenant la raison pour laquelle Marcus Baer a travaillé avec l'équipe dirigée par le Professeur Henry Snaith de BESSY II (Université d'Oxford).
L'efficacité de conversion des premiers pérovskites organométalliques n'était que de quelques pourcents (contre 2,2% en 2006), mais les progrès ont été rapides et le niveau record est maintenant bien au-dessus de 22%.
L'efficacité de la technologie actuelle de cellules solaires au silicium a été continuellement augmentée pendant plus de 50 ans.Les films fabriqués à partir de perovskites organométalliques à faible coût peuvent être grands par revêtement par centrifugation et cuisson subséquente (le solvant s'évapore et le matériau cristallise) L'échelle de production rendra la technologie plus attrayante.
Film de Perovskite dans le trou
Néanmoins, les films minces de pérovskite traités par centrifugation sur des substrats compacts ne sont souvent pas parfaits, mais présentent de nombreux pores, et des échantillons du groupe de pérovskites séminales dirigé par le professeur Henry Snipes ont également montré ces trous. Le problème est que ces trous peuvent faire entrer en contact des couches adjacentes de la cellule solaire, ce qui entraîne un court-circuit dans la cellule solaire, ce qui réduit considérablement le niveau d'efficacité, ce qui n'était pas observé auparavant.
Établir une couche mince
Des échantillons de Henry Snaith ont été soigneusement examinés par Marcus Bar et son groupe et le groupe Spectro-Microscopie de l'Institut Fritz Haber, qui a cartographié la morphologie de surface par microscopie électronique à balayage, puis analysé la surface des trous en utilisant la méthode spectroscopique BESSY II Nous pouvons montrer que même dans les trous, le substrat n'est pas vraiment exposé, et apparemment où le processus de dépôt et de cristallisation peut empêcher les courts-circuits, explique l'étudiante au doctorat Claudia Hartman.
Empêcher le court-circuit
Les scientifiques en même temps capable de déterminer, dans le cas de la couche de contact direct de la face, les porteurs de charge doivent surmonter une barrière d'énergie à se recombiner avec l'autre. La couche de transport d'électrons (TiO2) et des porteurs de charge positifs matériau (Spiro MeOTAD) n'a pas été effectivement transmis directement De plus, la barrière composite entre les couches de contact est suffisamment élevée pour que celles-ci provoquent des pertes internes de cellules solaires extrêmement faibles malgré les nombreux pores du film de pérovskite.
