Selección racional de estructuras poliméricas para la ingeniería interfacial de células solares de calcogenuro

 La modificación superficial de la capa activa de las células solares de titanita cálcica (PSC) suele llevarse a cabo mediante un tedioso procedimiento de ensayo y error. Por lo tanto, existe una necesidad urgente de una guía para la selección racional de grupos funcionales de pasivación para estructuras poliméricas, que es altamente eficaz en la pasivación de defectos cargados y la ampliación de la vida útil del dispositivo. En este trabajo se eligieron tres polímeros prototipo, poli(acetato de vinilo) (PVA), poli(etilenglicol) (PEG) y poli(9-vinilcarbazol) (PVK), para investigar el efecto de los modificadores poliméricos en la estructura de los PSC. Se observó que el PVA presentaba la menor resistencia espacial y el grupo funcional de base de Lewis con mayor capacidad de cesión de electrones, con lo que se conseguía la pasivación de defectos más eficaz y la mayor capacidad de difusión de portadores en la superficie de las películas de calcogenuro. Se obtuvo una eficiencia de conversión (PCE) de 23,20% y una mayor estabilidad.

Los datos de esta figura se obtuvieron con ayuda de un sistema de microscopio de absorción transitoria ultrarrápida.

Fuente

Autores: Minhuan Wang,Yepin Zhao,Xiaoqing Jiang,Yanfeng Yin,Ilhan Yavuz,Pengchen Zhu,Anni Zhang,Gill Sang Han,Hyun Suk Jung,Yifan Zhou,Wenxin Yang, Jiming Bian,Shengye Jin,Jin-Wook Lee,Yang Yang

Instituciones: Universidad Tecnológica de Dalian, Universidad de California en Los Ángeles, Instituto de Ingeniería Química de Dalian y Universidad de Sungkyunkwan (Corea).

Publicado: 29 de abril de 2022

Revista: Joule

Palabras clave: célula solar de perovskita, modificación superficial, interfase, impedimento estérico, estabilidad

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