Una organización internacional ha desarrollado una célula fotovoltaica de perovskita con nanotubos de dióxido de titanio dopados con cesio.
En comparación con las baterías sin nanopartículas de cesio, proporciona una mejor eficiencia de conversión de energía y corriente de cortocircuito. Dicen que tiene la mejor estabilidad térmica a temperaturas de hasta 800 ° C.
La nueva celda solar de perovskita tiene una alta estabilidad térmica y aumenta la cantidad de inyección de electrones mediante el uso de nanotubos especiales de dióxido de titanio y cesio (Cs-TiO2).
Los científicos utilizaron una placa de titanio con una pureza del 99,4%, un grosor de 1 mm y una longitud de 50 mm.
La batería se fabrica mediante un proceso de anodización electroquímica de dos pasos y luego se encapsula con nanopartículas de Cs después de doparse con una solución a base de Cs. Luego, los nanotubos de C2-TiO2 se recocieron a 450 ° C.
La célula solar está basada en triyoduro de metil-plomo (CH3NH3PbI3), que es una perovskita con alto rendimiento cuántico de fotoluminiscencia.
Los investigadores convirtieron los nanotubos en una estructura regular y ordenada, que dicen es necesaria para lograr un alto nivel de eficiencia de conversión de energía en las células solares. Esta eficiencia es proporcional a la longitud del propio nanotubo.
Los iones metálicos de los materiales dopantes que utilizan para fabricar nanotubos tienen una mayor capacidad para aceptar electrones.
Utilizaron espectroscopía ultravioleta-visible (UV-Vis) para comparar el rendimiento de sus células solares con células similares diseñadas con nanotubos de TiO2 sin dopaje con Cs.
El análisis muestra que el dopaje del átomo de cesio promueve eficazmente el transporte de electrones al reducir la reacción de recombinación.
La nueva célula solar de perovskita basada en Cs-TiO2 muestra un rendimiento excelente: en comparación con la célula de referencia, la corriente de cortocircuito ha aumentado en un 18,67% y la eficiencia de conversión de energía ha aumentado en un 22,28%.
Fuente:
https://ecoinventos.com/celula-solar-perovskita-nanotubos-cs-tio2/
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