A camada de perovskite não precisa cobrir toda a superfície, mas revela furos, e os cientistas demonstraram que ela cria uma camada protetora contra os curtos-circuitos.
As camadas de perovskite metálicas e orgânicas para células solares são normalmente fabricadas em um substrato compacto usando técnicas de rotação que tipicamente têm muitos orifícios, mas com um nível surpreendente de eficiência. Esses orifícios não causam contato frontal O curto circuito óbvio entre a equipe HZB liderada pelo Dr. Marcus Baer agora descobre a razão pela qual Marcus Baer trabalhou com a equipe liderada pelo professor Henry Snaith da BESSY II (Universidade de Oxford).
A eficiência de conversão de perovskites pré-metálicas e orgânicas precoce foi de apenas alguns por cento (em comparação com 2,2% em 2006), no entanto, o progresso foi rápido e o nível recorde agora está bem acima de 22%.
A eficiência da tecnologia atual de células solares de silício comercializado tem aumentado continuamente por mais de 50 anos. Os filmes feitos de perovskites metálicos e orgânicos de baixo custo podem ser grandes por revestimento por centrifugação e subsequente cozimento (pelo que o solvente evapora e o material cristaliza) A escala de produção tornará a tecnologia mais atraente.
Película perovskita no buraco
No entanto, os filmes finos de perovskite revestidos por rolo em substratos compactos geralmente não são perfeitos, mas mostram muitos poros, e as amostras do grupo de perovskite seminal lideradas pelo Prof. Henry Snipes também mostraram esses buracos O problema é que esses buracos podem fazer com que as camadas adjacentes da célula solar entrem em contato, resultando em um curto circuito na célula solar, o que reduzirá muito o nível de eficiência, que anteriormente não era observado.
Estabeleça uma camada fina
Agora, amostras de Henry Snaith foram cuidadosamente examinadas por Marcus Bar e seu grupo e o grupo Spectro-Microscopia no Fritz Haber Institute, que mapeou a morfologia da superfície por microscopia eletrônica de varredura e depois analisou a área dos furos usando o método espectroscópico BESSY II Podemos mostrar que, mesmo nos buracos, o substrato não está realmente exposto e, aparentemente, onde o processo de deposição e cristalização pode evitar curto-circuitos, a estudante de doutorado Claudia Hartman explica.
Prevenir curto-circuito
Ao mesmo tempo, os cientistas conseguiram determinar que as barreiras de energia que os portadores de carga devem superar podem ser recombinadas diretamente na camada de contato. O material de transmissão da camada de transporte de elétrons (TiO2) e o transportador de carga positiva (Spiro MeOTAD) não é realmente direto Além disso, a barreira compósita entre as camadas de contato é suficientemente alta para que essas perdas internas de células solares sejam extremamente pequenas, apesar dos muitos poros no filme perovskite.
