Científicos neerlandeses introducen una innovadora unión por recombinación túnel con perovskita para mejorar la eficiencia y uniformidad en las células solares.
Un grupo de científicos neerlandeses ha logrado un avance significativo en la tecnología de energía solar al crear una célula solar monolítica en tándem de perovskita-PERC con una impresionante eficiencia del 23,7%. Este hito se alcanzó mediante la introducción de una nueva unión por recombinación túnel (TRJ) basada en óxido de indio y estaño (ITO), óxido de níquel (II) (NiO) y carbazol (2PACz).
La clave de esta innovación radica en la inclusión de la capa de NiO mediante la deposición de capas atómicas (ALD). Esta capa mejoró significativamente la uniformidad de cobertura de la monocapa autoensamblada (SAM) de la TRJ. Tradicionalmente, las TRJ se basaban únicamente en ITO y 2PACz, lo que a menudo resultaba en derivaciones eléctricas debido a la falta de homogeneidad en la capa de 2PACz sobre ITO.
La célula solar resultante se compone de varias capas, incluyendo un absorbedor de perovskita, una capa de transporte de electrones basada en buckminsterfullereno (C60), una capa de óxido de estaño (IV) (SnO2), una capa de ITO, un contacto metálico de plata (Ag) y un recubrimiento antirreflectante basado en fluoruro de magnesio (MgF2).
A pesar de una eficiencia ligeramente inferior en comparación con un dispositivo de referencia, la célula que utiliza esta nueva tecnología TRJ ofrece una ventaja crucial: una cobertura uniforme de la SAM y una distribución más estrecha de la eficiencia del dispositivo. Esto se espera que sea especialmente beneficioso al escalar la producción a tamaños de célula más grandes.
Este emocionante avance se detalla en el estudio titulado «Atomic layer deposition of NiO applied in a monolithic perovskite/PERC tandem cell» (Deposición en capa atómica de NiO aplicada en una célula tándem monolítica de perovskita/PERC), publicado en Solar Energy Materials and Solar Cells. Los investigadores responsables de esta investigación provienen de la Universidad Tecnológica de Eindhoven y de la Organización de los Países Bajos para la Investigación Científica Aplicada (TNO).
