Científicos suizos logran una eficiencia del 26,5% con una celda en tándem de perovskita-silicio

Científicos del Centro Suizo de Electrónica y Microtecnología (CSEM) han logrado una eficiencia del 26,5% en una celda en tándem de perovskita-silicio de 4 cm² que demuestra el potencial de la tecnología para la producción a gran escala y la generación de electricidad a bajo costo. Según informa el portal de energía pvmagazine, el dispositivo comprende una celda de heterounión de silicio texturizada (HJT) de un solo lado fabricada en CSEM, con una perovskita de haluro mixto depositada en la parte superior.

Aunque la capa de perovskita se deposita mediante recubrimiento por rotación, un proceso de laboratorio que no suele asociarse con la producción a gran escala, CSEM señala que su celda presenta contactos serigrafiados, mientras que la mayoría de las eficiencias en celdas en tándem se han basado en contactos de plata evaporados térmicamente, lo que sería prohibitivamente caro en la producción en masa.

Además de bajar la temperatura a 130 grados Celsius para evitar daños a la perovskita, CSEM dice que su proceso de serigrafía es comparable a los utilizados en la producción de células HJT industriales. Y gracias a varias mejoras, CSEM pudo impulsar la eficiencia significativamente más allá del 25,4% que logró el año pasado, además de escalar el dispositivo hasta 4 cm2, en lugar del tamaño de investigación más típico de 1 cm 2.

La clave de la nueva eficiencia, según CSEM, es su trabajo en la interfaz entre las dos celdas, donde insertó una capa de pasivación orgánica que empujó el voltaje de circuito abierto del dispositivo a 1.86 V.

El instituto de investigación suizo, que también está involucrado en un consorcio que busca llevar la tecnología de heterounión-IBC a la producción en masa en Europa, espera poder impulsar pronto esta eficiencia más allá de la marca del 27%. Las estrategias que está investigando para esto incluyen trabajar con nuevos materiales de electrodos transparentes que funcionarán mejor que el óxido de indio-estaño estándar, trabajar en el manejo de la luz dentro de la celda y colocar un contacto microcristalino adicional a base de óxido entre las dos capas de la celda.