Uma equipe de pesquisa do Instituto de Física da Academia Chinesa de Ciências desenvolveu recentemente uma nova camada tampão com estrutura em sanduíche que melhora efetivamente o desempenho e a escalabilidade de células solares de perovskita CsPbI3 semitransparentes. Essa inovação na tecnologia de células solares de perovskita utiliza uma estrutura composta de MoOX/Ag/MoOX como camada tampão, oferecendo uma nova abordagem para o projeto de dispositivos fotovoltaicos.

A camada tampão MoOX/Ag/MoOX, desenvolvida pela equipe de pesquisa, forma Ag2MoOX por meio de uma reação interfacial entre uma camada de prata e óxido de molibdênio, melhorando significativamente o transporte de portadores e a eficiência de coleta. Um dispositivo de célula solar de CsPbI3 semitransparente de 0,50 centímetro quadrado, fabricado com essa tecnologia, atingiu uma eficiência de conversão de 18,86%, e a eficiência de uma célula solar tandem CsPbI3/TOPCon de quatro terminais foi ainda mais aprimorada, chegando a 26,55%.

Na verificação de escalabilidade, essa tecnologia de células solares de perovskita demonstrou perspectivas de aplicação promissoras. Os pesquisadores fabricaram com sucesso um micromódulo com uma área de abertura de 6,62 centímetros quadrados, com o módulo de CsPbI3 atingindo uma eficiência de 16,67% e o módulo tandem de quatro terminais atingindo uma eficiência de 26,41%. Esta é a primeira demonstração de um micromódulo com esse tipo de estrutura. Testes de estabilidade mostram que o micromódulo transparente de CsPbI3 retém mais de 93% de seu desempenho inicial após mais de 1000 horas de armazenamento.

Os pesquisadores afirmaram: "Essa estrutura sanduíche escalável não apenas expande a flexibilidade de design das camadas funcionais em células solares de perovskita e tandem, mas também oferece um caminho promissor para melhorar ainda mais a eficiência." O próximo passo da equipe será o desenvolvimento de materiais alternativos adequados para produção em massa, com ênfase particular na busca de alternativas fotoestáveis ​​e de baixo custo para a prata.

Esta pesquisa, que aprimora a tecnologia de células solares de perovskita, foi publicada na revista *Materials Futures*, com o artigo intitulado "Design of MoOX/Ag/MoOX sandwich structure buffer layer for four-terminal CsPbI3/TOPCon tandem micromodules".