Imagen: Los investigadores usan potasio para 'curar' las células solares de perovskita. Foto: Proporcionado por la Universidad de Cambridge.
Un equipo internacional de científicos de la Universidad de Cambridge descubrió que la adición de yoduro de potasio "cura" los defectos e inmoviliza el movimiento de los iones. Estos factores se han convertido en el factor limitante para la eficiencia de las células solares de perovskita de bajo costo.
La próxima generación de células solares se puede utilizar como la capa de mejora de la eficiencia energética sobre las células solares basadas en silicio existentes.
Las células solares en estudio se basan en perovskitas de haluros metálicos, que son baratas y fáciles de producir a bajas temperaturas. Estas propiedades hacen que las perovskitas sean atractivas para la próxima generación de células solares e iluminación.
Sin embargo, incluso con estas ventajas, existen limitaciones que dificultan su eficacia y consistencia. Los pequeños defectos en la estructura cristalina de la perovskita, conocidos como trampas, pueden hacer que los electrones se "peguen" antes de liberar energía.
El Dr. Sam Stranks responsable de la investigación en el Laboratorio Cavendish de Cambridge, dijo: 'Hasta ahora, no hemos sido capaces de hacer estos materiales se mantienen estables y la banda prohibida que necesitamos, así que hemos estado tratando de ajustar la composición química del movimiento de iones puede ser fijo Capa de perovskita '.
"Esto permitirá que las perovskitas se utilicen para fabricar células solares multifuncionales o LED de colores, que son esencialmente la operación inversa de las células solares".
En este estudio, los científicos cambiaron la composición química de la capa de perovskita añadiendo yoduro de potasio a la tinta de perovskita.
El yoduro de potasio forma una capa en la parte superior de la perovskita, que tiene la función de trampas "sanadoras", permitiendo que los electrones se muevan más libremente y moviendo los iones fijos.
Stranks dijo: "El potasio puede estabilizar las lagunas de la banda de perovskita de las células solares que queremos conectar en serie y hacer que sean más fáciles de emitir, lo que significa que se pueden fabricar células solares más eficientes".
"Controla casi por completo los iones y defectos en la perovskita".