Un equip d'investigació de la Universitat de Cambridge ha anunciat un avenç significatiu en els materials perovskites d'halogenur, aconseguint una precisió a nivell-atòmic en el control de la seva estructura. Aquest desenvolupament, que crea una nova configuració "sandwich d'energia", està a punt per abordar els principals obstacles que anteriorment han impedit la comercialització a gran-escala de cèl·lules solars de perovskita.
Les perovskites són reconegudes com una alternativa potencial molt prometedora al silici a la fotovoltaica, celebrada per la seva absorció de llum superior, menors costos de producció i excel·lents capacitats de conversió espectral. No obstant això, reptes com ara una estabilitat-a llarg termini insuficient, les dificultats per controlar la uniformitat de la pel·lícula-prima i les complexitats en la gestió de piles de diverses-capes els han limitat principalment a la configuració del laboratori.
El nucli d'aquest nou avenç, segons informa la prestigiosa revistaCiència, rau en l'aplicació d'una tècnica de deposició de vapor. Aquest mètode permet el creixement-per-capa de perovskites tant tri-dimensionals com bi-dimensionals, donant com a resultat un control del gruix atòmicament precís i una alineació atòmica gairebé-perfecta. El "sandvitx de semiconductors" resultant cultivat epitaxialment facilita els canals de transport de càrrega unidireccional, que és fonamental per minimitzar la pèrdua d'energia i millorar l'eficiència global de la conversió solar.
"Els mètodes tradicionals basats en solucions-sovint no tenen la controlabilitat necessària", va explicar el professor Sam Stranks, co-líder de la investigació. "El nostre enfocament de deposició de vapor no només és compatible amb els processos de fabricació de semiconductors establerts, sinó que també ens atorga un control de nivell atòmic-sense precedents, alhora que ofereix una major tolerància a les imperfeccions del material. Aquesta capacitat d'ajustar-les propietats de rendiment és un indicador clar que les cèl·lules solars de perovskita-pràctiques produïdes en massa estan a l'abast".
Un aspecte especialment valuós per a la indústria fotovoltaica és l'èxit de l'equip en la personalització de les interfícies entre capes. En ajustar lleugerament les condicions de creixement, poden manipular els estats electrònics, donant lloc directament a una millora de la conversió de llum-a-electricitat. L'equip d'investigació va informar d'aconseguir un rang de sintonització per a diferències d'energia entre capes superiors a 0,5 eV i una vida útil significativament ampliada del portador de càrrega.
Aquest avenç aborda amb eficàcia els colls d'ampolla clau per a la producció massiva de perovskites i obre nous camins per a tecnologies de-generació propera, incloses les cèl·lules tàndem de perovskita-silici.
Sobre Longsun Green Energy
Longsun Green Energy és un fabricant líder dedicat al disseny, la producció i el subministrament de sistemes de muntatge solar d'alta qualitat-per a una àmplia gamma d'aplicacions. Compromesos a donar suport a la transició global cap a les energies renovables, Longsun ofereix solucions de muntatge robustes, fiables i innovadores que formen la base crítica per als projectes solars a tot el món.
Contacte amb els mitjans de comunicació:
Ambre
Correu electrònic: amber@longsungreen.com
Telèfon: +86 18859620328
Lloc web: www.longsungreen.com
Font:
Adaptat de les conclusions de la investigació publicades aCiènciaper l'equip de la Universitat de Cambridge.
