Síntesis de perovskitas para aplicaciones en celdas solares

Abstract

En la búsqueda de nuevos materiales para remplazar al silicio en celdas solares, podemos encontrar a la perovskita, el cual es un material con una determinada estructura cristalina, estas perovskitas pueden ser simple o híbridas. En los últimos 5 años, se han fabricado celdas solares de perovskita híbrida inorgánica-orgánica obteniendo eficiencias superiores al 20% [1, 2]. La formula general de la perovskita es ABX3, donde A es un catión orgánico (metilamina normalmente), B es un catión inorgánico (usualmente Pb) y X es un haluro, comúnmente yodo. Se ha obtenido un valor optimo del Eg de 1.6 eV para la perovskita híbrida CH3NH3PbI3[3]. Para la síntesis de este tipo de compuestos, se parte de precursores disueltos en disolventes orgánicos de alto punto de ebullición, o bien se utilizan precursores en estado solido, los cuales se depositan por una t ecnica llamada spin-coating para obtener una estructura cristalina estratificada del compuesto ABX3. En este trabajo reportamos la síntesis del compuesto C3H7NH3PbI3, obtenido en solución con N,N-dimetilformamida. La caracterización por Difracción de Rayos X indica la estructura cristalina es ortórrombica. La muestra de perovskita fue sometida a pruebas de espectroscoía Ultravioleta-Visible;los datos de reflectancia, se graficaron en función de la longitud de onda, se aplico la modifi cación de Kubelka-Munk y después de una interpolación lineal, se determinó un valor del Eg de 1.85 eV. Este valor es ideal para semiconductores de tipo híbrido ya que puede absorber gran parte de la región visible.