As células solares de perovskita são um tipo de célula solar que usa semicondutores de halogeneto de metal orgânico do tipo perovskita como materiais de absorção de luz. Eles pertencem à terceira geração de células solares e também são chamadas de novas células solares conceituais. A parte central da célula solar perovskita é a camada de absorção de luz perovskita. Este material possui excelente desempenho de conversão fotoelétrica e pode efetivamente converter a energia da luz solar em energia elétrica.
Princípio de trabalho das células solares de perovskita
O princípio de trabalho das células perovskita é baseado no efeito fotoelétrico. Quando a energia dos fótons é maior que a lacuna da banda do semicondutor, o material semicondutor absorve o fóton e gera pares de orifícios de elétrons. Esses pares de orifícios de elétrons são separados e transmitidos ao eletrodo sob a ação do campo elétrico e, finalmente, geram corrente. Os materiais de perovskite têm uma faixa de lacunas de banda continuamente ajustável, o que torna sua lacuna de banda muito próxima da lacuna ideal da banda, melhorando assim a eficiência da conversão fotoelétrica.
Composição estrutural de células solares de perovskita
As células perovskite são compostas principalmente das seguintes peças -chave:
Substrato condutor-transparente : geralmente feito de materiais como óxido de estanho dopado com flúor (FTO) ou óxido de estanho dopado com índio (ITO), com alta transmitância de luz e boa condutividade.
Camada de transporte de elétrons: localizada entre o substrato condutor transparente e a camada de absorção de luz de perovskita, sua principal função é transportar elétrons. Os materiais comuns incluem dióxido de titânio (TiO2) e óxido de zinco (ZnO).
Perovskite Camada de absorção de luz : Esta é a parte central da célula de perovskita, composta principalmente por materiais de perovskita de halogeneto orgânico com estrutura ABX3.
Camada de transporte de buraco : Localizada entre a camada de absorção de luz perovskita e o eletrodo de metal, sua principal função é transportar orifícios. Os materiais comuns incluem Spiro-OMetad, etc.
Electrode Metal ': geralmente feito evaporando uma camada de ouro, prata ou alumínio na parte externa da camada de transporte de orifícios para melhorar a condutividade do eletrodo.
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