Perovskita de plomo organohaluro estabilizada por una capa superficial de sulfato de plomo. (A) Ilustración esquemática de la protección de las perovskitas mediante la formación in situ de una capa superior de sulfato de plomo en la superficie de la perovskita. (B) Imagen HR-TEM de sección transversal de la interfaz perovskita / sulfato de plomo / C60. (C) Medición FT-IR del polvo de perovskita con o sin la capa de sulfato de plomo. (D y E) Los espectros XPS de (D) Pb 4f y (E) S 2p para las películas de perovskita depositadas sobre vidrio ITO. Crédito: Ciencias (2019). DOI:10.1126 / science.aax3294
En un artículo publicado este mes en Ciencias , Los investigadores del Grupo Huang del Departamento de Ciencias Físicas Aplicadas de la Facultad de Artes y Ciencias de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill revelaron un nuevo método para estabilizar las células solares de perovskita y discutieron las implicaciones que tiene en el futuro de la energía solar y otros. tecnologías.
Las células solares de perovskita son un nuevo tipo de célula solar que incluye un compuesto estructurado de perovskita de haluro metálico como capa activa que capta la luz. Las células solares de perovskita han demostrado una alta eficiencia de conversión de energía solar a electricidad a un bajo costo de producción. convirtiéndolos en temas cada vez más populares de la investigación sobre energías renovables. Sin embargo, su estabilidad cuando se exponen a la humedad y al oxígeno sigue siendo un obstáculo crítico a superar antes de la comercialización. El Grupo Huang abordó este desafío proponiendo un nuevo método que mejoraría la resistencia de las células solares de perovskita en condiciones ambientales.
"Al convertir la superficie de las perovskitas en un compacto, capa de oxisal de plomo insoluble en agua, podemos bloquear eficazmente la penetración de oxígeno y humedad y estabilizar la capa de perovskita, ", dijo el investigador principal Jinsong Huang." También suprime la migración de iones a través de las interfaces, otro gran desafío al que se enfrentan las células solares de perovskita. Como resultado, nuestras células solares de perovskita exhiben una excelente estabilidad en condiciones de funcionamiento realistas ".
Estos hallazgos podrían ayudar a desbloquear el potencial de que las células solares de perovskita se produzcan comercialmente para su uso en energía limpia y otras aplicaciones.
"Nuestro estudio demuestra un nuevo método que puede estabilizar eficazmente los materiales de perovskita, no solo en celdas solares, sino también en otros campos relacionados con la perovskita, como fotodetector, Detector de rayos X y LED, "Dijo Huang.