El 10 de septiembre de 2026, investigadores de Soochow University y Longi presentaron una célula solar tándem monolítica de perovskita y silicio con una eficiencia de conversión del 34,0%. El dispositivo alcanzó una tensión de circuito abierto de 1,997 V, una densidad de corriente de cortocircuito de 20,36 mA cm?² y un factor de forma del 83,62%. La tensión de circuito abierto certificada de forma independiente fue de 2,014 V.
La propuesta incorpora una capa interfacial discontinua y nanoporosa de nanopartículas de dióxido de zirconio (ZrO?) entre el óxido conductor transparente (TCO) y la monocapa autoensamblada MeO-4PACz. Según los investigadores, esta estructura reduce la recombinación no radiativa y las vías de fuga, al tiempo que mantiene la extracción eficiente de carga.
El ZrO?, con una banda prohibida de aproximadamente 5,49 eV, apenas absorbe luz visible. Su estructura porosa limita el contacto directo entre la perovskita y el óxido conductor, mientras que las zonas expuestas de la monocapa autoensamblada facilitan la extracción de huecos. El análisis confirmó además la formación de enlaces covalentes Zr–O–P, que crean una red de doble anclaje para reforzar la unión de la monocapa con la interfaz.
La célula combina una subcélula inferior de silicio cristalino con una subcélula superior invertida de perovskita p-i-n. La arquitectura incluye contactos pasivados de silicio amorfo intrínseco y silicio nanocristalino dopado con óxido, ITO, una capa de pasivación LiF/EDAI, una capa de transporte de electrones de C??, SnO?, un electrodo transparente de IZO y un recubrimiento antirreflectante de MgF?.
En las pruebas de estabilidad, el dispositivo conservó el 84% de su eficiencia inicial tras 2.000 horas de operación. Una célula de control sin la estrategia interfacial propuesta cayó hasta el 70% después de 1.000 horas. El trabajo se publicó en Science Bulletin bajo el título “Nanoscale interfacial scaffold enables perovskite/silicon tandems with 34% efficiency and an open-circuit voltage over 2.01 V”.
Fuente: pv-magazine.com.