Charge Transport and Recombination Layers for Perovskite Solar Cells
NAGIOS: RODERIC FUNCIONANDO

Charge Transport and Recombination Layers for Perovskite Solar Cells

DSpace Repository

Charge Transport and Recombination Layers for Perovskite Solar Cells

Show simple item record

dc.contributor.advisor Bolink, Henk
dc.contributor.advisor Sessolo, Michele
dc.contributor.author Ávila Gómez, Jorge Pablo
dc.contributor.other Departament de Química Inorgànica es_ES
dc.date.accessioned 2020-07-22T08:25:40Z
dc.date.available 2020-07-23T04:45:06Z
dc.date.issued 2020 es_ES
dc.date.submitted 30-07-2020 es_ES
dc.identifier.uri https://hdl.handle.net/10550/75281
dc.description.abstract El trabajo de esta tesis ha sido estructurado en tres secciones. En el capítulo 3, se estudió el rendimiento y la estabilidad de células solares tipo p–i–n de perovskita con y sin capa de transporte de cargas dopada. En el contacto p, el reemplazo de las capas de transporte de carga dopadas por alternativas no dopadas mejoró el rendimiento del dispositivo. En primer lugar, se identificó una barrera Schottky de inyección/extracción de carga en la interfaz ITO-TaTm. Mediante la inserción de una capa muy fina de la molécula de dopante tipo p entre el ITO y la HTL se consiguió aliviar dicha barrera. Esta estrategia da como resultado una reducción importante de la absorción parasítica. Esto conduce a una mejora de la respuesta espectral en la parte azul del espectro electromagnético y, por lo tanto, a un aumento en la densidad de corriente. La mejora en la estabilidad de la célula solar procede de la eliminación de las capas de transporte de electrones dopadas sobre la perovskita. Los dispositivos con la bicapa C60/BCP presentaron rectificaciones comparables a los dispositivos que usaban la capa de PhIm:C60/C60, incluso siendo esta última mucho más conductora. Se ha demostrado el potencial del dopaje interfacial para preparar capas de transporte de cargas estables y transparentes, y para fabricar células solares muy eficientes y estables. Las estrategias identificadas aquí se pueden extrapolar a una gama más amplia de materiales de transporte y su aplicabilidad a diferentes células solares de perovskita y multiunión. En el capítulo 4, hemos demostrado el uso de (RuCp*mes)2 como dopante tipo n para C60 en células solares de perovskita depositadas por sublimación. Se investigaron dos vías diferentes para dopar el C60 con (RuCp*mes)2, con el objetivo de usarlos como capas de transporte de electrones. El C60 evaporado simultáneamente con el dopante (RuCp*mes)2 forma películas homogéneas entre el ITO y el fullereno intrínseco, estableciendo contacto óhmico entre ellos. La optimización de la concentración de dopante permitió la fabricación de células solares con una eficiencia de conversión de energía cercana al 18%. En el caso de la bicapa (RuCp*mes)2/C60, el grosor del (RuCp*mes)2 fue un parámetro crítico para obtener un dispositivo funcional. Solo cuando la capa de dopante era del orden de 1 nm, observamos una extracción de cargas óptima con eficiencias superiores al 17%. En general, se observó que las células solares que usan la bicapa (RuCp*mes)2/C60 presentan VOC más alto, como consecuencia de una recombinación no-radiativa menor en comparación con las células solares que usan las capas dopadas. Las ETL desarrolladas en este capítulo tienen el potencial de poder usarse también en células solares tipo p-i-n y en capas de recombinación de carga en tándems. En el capítulo 5, hemos mostrado células solares tipo tándem que utilizan como absorbedor la misma perovskita (CH3NH3PbI3– CH3NH3PbI3), preparadas por deposición en vacío. Se utilizó un modelo óptico para calcular la configuración ideal del tándem, determinando con precisión nanométrica el grosor de cada capa. Las pequeñas diferencias entre la densidad de corriente del tándem y la calculada por el modelo, legitiman el uso de los parámetros obtenidas por el modelo teórico. El uso de la capa de recombinación de cargas basado en moléculas orgánicas se traduce en pérdidas de voltaje muy bajas, dando lugar a voltajes de circuito abierto relativamente altos. Las eficiencias de los dispositivos tándems alcanzaron valores similares a los dispositivos de unión simple (> 18%), pero con una densidad de corriente reducida y un voltaje de circuito abierto muy alto (2,3 V). Estos resultados validan el uso de procesos de sublimación para el desarrollo de arquitecturas complejas para dispositivos de perovskita como los tándems. es_ES
dc.format.extent 160 p. es_ES
dc.language.iso en es_ES
dc.subject Perovskite es_ES
dc.subject Photovoltaics es_ES
dc.subject Solar cells es_ES
dc.title Charge Transport and Recombination Layers for Perovskite Solar Cells es_ES
dc.type info:eu-repo/semantics/doctoralThesis es_ES
dc.subject.unesco química es_ES
dc.embargo.terms 0 days es_ES

View       (6.831Mb)

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Search DSpace

Advanced Search

Browse

Statistics