Investigadores de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA) y Midsummer, fabricante sueco de módulos fotovoltaicos integrados en edificios (BIPV), afirman haber creado una célula solar en tándem de cuatro terminales (4T). Se basa en una célula superior de perovskita y una inferior de cobre, indio, galio y selenio (CIGS).
“La célula se basa en una célula superior de perovskita que se ha optimizado para su integración con las células CIGS de Midsummer que se utilizan en su gama comercial de productos BIPV”, afirma Midsummer, sin revelar más detalles técnicos. “La investigación continúa con el objetivo de una célula perovskita-CIGS de dos terminales que hará que esta célula solar en particular sea altamente competitiva y adecuada para la producción industrial”.
El fabricante dijo que la célula en tándem es adecuada para su equipo de producción Duo, que fabrica células CIGS de 56 mm x 156 mm sobre un sustrato flexible de acero inoxidable.
UCLA estableció un récord de eficiencia inicial para tales células en tándem en 2018, con un 22,4%. Esto superó la eficiencia del 17,8% lograda en 2016 por una colaboración de institutos de investigación europeos, que desarrollaron un minimódulo perosvkita/CIGS de 3,76 cm².
Los investigadores estadounidenses diseñaron la célula inferior con una película de óxido conductor transparente de óxido de indio y zinc (IZO), una capa tampón de óxido de estaño (SnO2), una capa de perovskita y una capa de carbazol metil-sustituido (Me-4PACz) como capa de transporte. Para la célula superior utilizaron un sustrato de óxido de indio y estaño (ITO), una capa de sulfuro de cadmio (Cds) y un absorbedor CIGS.
Yang Yang, catedrático de Ciencia de los Materiales de la UCLA, dijo entonces que dispositivos con diseños similares podrían alcanzar eficiencias superiores al 30%.
“Nos sentimos afortunados de trabajar con el grupo del profesor Yang en la UCLA, que ha demostrado avances clave en perovskitas”, declaró Leon Chiu, presidente de Pioneer Materials, que es un proveedor clave de cátodos para sputtering de compuestos utilizados en el novedoso procesamiento de Midsummer para CIGS sobre acero inoxidable. “La integración del procesamiento de CIGS de Midsummer, de producción probada, con la perovskita a medida de Yang Lab muestra un camino claro hacia la ampliación del alcance de la BIPV mediante la mejora de la eficiencia y la reducción de costes”.
Midsummer opera actualmente una planta de fabricación de 50 MW en Bari, al sur de Italia, y otra fábrica en Suecia. En 2020 lanzará un panel solar de 500 W para grandes instalaciones en tejados.
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