Un equipo de investigación del Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología (UNIST) de Ulsan (Corea del Sur) ha presentado un método y un principio novedosos para controlar la cristalinidad de los semiconductores de capa fotoactiva de perovskita y ha desarrollado una tecnología para fabricar células solares de perovskita (PSC). Este proyecto ha revelado que la eficiencia de las PSC supera el 26%.
Las PSC se fabrican recubriendo un semiconductor cristalino de estructura de perovskita con una película delgada. Por lo tanto, es muy importante para una alta eficiencia controlar el comportamiento de cristalización de la película delgada para que haya pocos defectos internos.
Para la alta eficiencia de las PSC, es muy importante controlar los defectos extremadamente bajos en los cristales de las películas delgadas de perovskita. Estos defectos también tienen un impacto significativo en la estabilidad a largo plazo de las células solares.
El control del proceso de generación de películas delgadas y la comprensión de los principios de este proceso son tecnologías de factor clave que satisfacen la alta eficiencia y estabilidad a largo plazo al mismo tiempo.
Fabricación de las PSC
Según los investigadores, se utilizó cloruro de alquilamonio (RACI), que se descuantifica en la etapa de cristalización mientras se combina con componentes de perovskita. Esta combinación óptima con Alkyl permitió controlar de manera óptima la tasa de volatilización con solvente durante el recubrimiento y el tratamiento térmico de la solución precursora de perovskita. De esta forma, se pudo fabricar una película delgada de perovskita que es densa mientras aplana extremadamente la superficie de la película delgada y tiene muy buena cristalinidad, minimizando los defectos internos del cristal.
Este estudio es muy significativo, ya que examina el proceso de cristalización de la perovskita con aniones de haluro en tiempo real a través de la línea de luz UNIST-PAL del Laboratorio Acelerador de Pohang.