El cesio ayuda a que la perovskita solar dure más tiempo

Actualización: 6 de agosto de 2021
El cesio ayuda a que la perovskita solar dure más tiempo

Agregado a las celdas del 'MAPbI3'estructura de perovskita, depositando alternativamente capas delgadas de MAPbI3 y CsI, los átomos de Cs migran y se intercalan en la red cristalina (ver diagrama).

“Nuestro enfoque nos permitió producir capas con un control preciso sobre la intercalación CsI”, dijo el investigador Tetsuya Taima.

Usando este control, se crearon diferentes cristales de perovskita que incluyen Cs.

Uno, con lo que el equipo describió como una "capa de CsI de doble capa" tiene una eficiencia de conversión de energía tan alta como 18.43% y una resistencia a la humedad mucho mayor (ver gráfica). Almacenado en la oscuridad a una humedad relativa del 40-50% durante> 4000 horas, retuvo más del 83% de su eficiencia inicial, según un artículo publicado en Science Direct (ver más abajo).

Los investigadores "plantean la hipótesis de que la intercalación del cesio reduce el espacio entre los planos atómicos, de modo que la humedad del aire no puede entrometerse tan fácilmente", según la universidad. "Además, las superficies se vuelven más suaves, lo que permite que las cargas lleguen a los electrodos".

La microscopía electrónica de barrido mostró que los granos de cristal dentro del material habían aumentado de 300 a 700 nm.

El trabajo está cubierto en Science Direct como 'Intercalación de CsI de doble capa en un marco MAPbI3 para células solares de perovskita eficientes y estables'