Les cellules solaires ultrafines en pérovskite inversée atteignent une efficacité de 20,2 %

Des scientifiques chinois ont mis au point des cellules solaires ultralégères à base de couches minces de pérovskite à base d'un polymère d'3-micromètre d'épaisseur. On dit que l'efficacité de conversion de puissance de la cellule est comparable à celle des cellules à pérovskite d'épaisseur conventionnelle.

Des chercheurs de l'Université de Pékin en Chine ont mis au point une cellule solaire en pérovskite ultrafine à base de parylène C. Le parylène C est un polymère poly(paraxylylène) chloré avec une résistance à haute température, une faible perméabilité à l'humidité et d'excellentes propriétés électriques et physiques.

Ils ont utilisé un parylène C 3- micron d'épaisseur disponible dans le commerce et l'ont intégré dans la cellule solaire par la technique de transfert par retournement (FOT). Ils affirment que cela garantit la douceur de la surface du polymère. Ils ont également déposé du parylène C sur des substrats de verre pré-nettoyés par dépôt chimique en phase vapeur (CVD).

De plus, les scientifiques ont utilisé du 210-zirconium (Zr) d'une épaisseur de nanomètre, du titane (Ti) et de l'oxyde d'indium dopé au gallium (ITGZO) comme électrode d'oxyde conducteur transparent (TCO) pour cette cellule solaire. À l'aide de la microscopie électronique à balayage (SEM), ils ont comparé les performances de la cellule avec un appareil de référence à base de parylène F, un autre polymère et une cellule à substrat de verre sans polymère.

Les scientifiques ont déclaré: "Le film de pérovskite superposé sur Parylène F a une faible couverture, de multiples trous d'épingle sur la surface du film et des vides interfaciaux à l'interface inférieure intégrée, ce qui entraînera une accumulation de charge et des performances néfastes de l'appareil. tandis que les films de pérovskite fabriqués sur Parylène C a atteint la même uniformité de formation de film que les films à base de verre, comme en témoigne la disparition des trous d'épingle de surface et des vides interfaciaux."

La cellule photovoltaïque à base de parylène C a atteint une efficacité de conversion de puissance de 20,2 %, ce qui, selon les chercheurs, est comparable aux cellules de pérovskite d'épaisseur normale.

Ils ont conclu : "En raison de l'efficacité de conversion de puissance élevée (PCE) et de la légèreté de l'appareil utilisant le substrat Parylène C de 6,67 g/m², la puissance par unité de poids a atteint 30,3 W/g, ce qui montre que l'utilisation de Parylène Les films minces C Lin C ont de grandes perspectives pour fabriquer des cellules solaires à haut rendement, ultra-minces et ultra-légères. »

Les chercheurs présentent leurs découvertes dans l'article "Ultralight and Flexible Perovskite Solar Cells" récemment publié dans Science China: Materials.