Investigadores del Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología de Ulsan (UNIST) de Corea del Sur afirman haber logrado una eficiencia de conversión del 25,17% en una célula solar de perovskita al minimizar la deformación para la microestructura de las capas fotoactivas en el dispositivo.
Los científicos explicaron que la microestructura de estas capas, que generan una carga eléctrica y la envían a los electrodos, puede ser deformada, lo que afecta a la eficiencia de la propia transferencia de la carga. “Esto se debe a que las cargas eléctricas extraídas desaparecen cuando se forman los defectos”, explicaron.
Afirman haber logrado minimizar los defectos internos de las capas fotoactivas cambiando el tipo y la proporción de iones incrustados en las capas. Estos cambios fueron responsables de aumentar el voltaje de circuito abierto de la célula solar, “Los dispositivos encapsulados conservaron el 90% de su eficiencia inicial después de 400 horas de condiciones de funcionamiento en el punto de máxima potencia”, afirmaron los investigadores, añadiendo que la eficiencia certificada del dispositivo es del 24,4%.
El equipo coreano también explicó que la célula mantuvo más del 80% de su eficiencia inicial después de 1.300 horas en la oscuridad a 85 grados centígrados.
El proceso para prevenir la deformación de las capas fotoactivas se describe en el documento “Impact of strain relaxation on performance of α-formamidinium lead iodide perovskite solar cells”, publicado en Science.
En 2017, otro equipo de investigación del UNIST dio a conocer un método para la producción de células solares inorgánicas-orgánicas de perovskita, que ha alcanzado niveles de eficiencia récord del 22,1% en células pequeñas y del 19,7% en células de 1cm2. Estas eficiencias han sido oficialmente confirmadas por el Laboratorio Nacional de Energía Renovable de los Estados Unidos.
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