Capas Compactas de TiO Impresas en Pantalla Escalable para Celdas Solares de Perovskita Basadas en Carbono Totalmente Imprimibles
Autores: Raptis, Dimitrios; Worsley, Carys A.; Meroni, Simone M. P.; Pockett, Adam; Carnie, Matthew; Watson, Trystan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Capas Compactas de TiO Impresas en Pantalla Escalable para Celdas Solares de Perovskita Basadas en Carbono Totalmente Imprimibles
Categoría
Energía
Subcategoría
Energía solar
Palabras clave
Células solares de perovskita basadas en carbono
Serigrafía
Capa compacta de TiO
Eficiencia de conversión de energía
Escalabilidad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
Las células solares perovskitas basadas en carbono completamente imprimibles (C-PSCs) representan algunas de las arquitecturas de células solares perovskitas (PSC) más prometedoras. Altamente escalables, estables y de bajo costo, estos dispositivos consisten en una capa compacta de TiO (C-TiO) y tres capas mesoporosas de TiO, ZrO y carbono, impresas secuencialmente, a través de las cuales se infiltra la perovskita. Si bien ha habido un progreso notable en la optimización y escalado de la deposición de capas mesoporosas y perovskita, pocas publicaciones se han centrado en la optimización de C-TiO. En este trabajo, investigamos el potencial de sustituir la pirolisis por spray comúnmente utilizada por la impresión serigráfica más fácilmente escalable. Se encontró que al comparar capas de grosor similar, los dispositivos de 1 cm fabricados con C-TiO impreso exhibieron una eficiencia de conversión de potencia (PCE) similar a la de aquellos fabricados con pirolisis por spray. En contraste, el C-TiO impreso más grueso condujo a una menor eficiencia. También se examinó la influencia del tratamiento con TiCl en la calidad de las capas compactas producidas. Esto resultó beneficioso, principalmente en las películas impresas, donde se alcanzó una PCE campeona del 13.11% utilizando C-TiO tratado con TiCl impreso. Este trabajo demuestra que la impresión serigráfica es un reemplazo viable para la pirolisis por spray en la fabricación de C-PSCs.
Descripción
Las células solares perovskitas basadas en carbono completamente imprimibles (C-PSCs) representan algunas de las arquitecturas de células solares perovskitas (PSC) más prometedoras. Altamente escalables, estables y de bajo costo, estos dispositivos consisten en una capa compacta de TiO (C-TiO) y tres capas mesoporosas de TiO, ZrO y carbono, impresas secuencialmente, a través de las cuales se infiltra la perovskita. Si bien ha habido un progreso notable en la optimización y escalado de la deposición de capas mesoporosas y perovskita, pocas publicaciones se han centrado en la optimización de C-TiO. En este trabajo, investigamos el potencial de sustituir la pirolisis por spray comúnmente utilizada por la impresión serigráfica más fácilmente escalable. Se encontró que al comparar capas de grosor similar, los dispositivos de 1 cm fabricados con C-TiO impreso exhibieron una eficiencia de conversión de potencia (PCE) similar a la de aquellos fabricados con pirolisis por spray. En contraste, el C-TiO impreso más grueso condujo a una menor eficiencia. También se examinó la influencia del tratamiento con TiCl en la calidad de las capas compactas producidas. Esto resultó beneficioso, principalmente en las películas impresas, donde se alcanzó una PCE campeona del 13.11% utilizando C-TiO tratado con TiCl impreso. Este trabajo demuestra que la impresión serigráfica es un reemplazo viable para la pirolisis por spray en la fabricación de C-PSCs.