Innovative technology solutions for sustainability

Células solares de perovskita: nuevo paradigma en la fotovoltaica de película delgada

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ABENGOA

RESEARCH

1º generación Silicio

2º generación CdTe, CIGS, Kesteritas

poli-cristalina

~ m Simple- cristalina ~ cm

nanocristalina ~ 20 nm

3º generación DSSC/ Puntos Cuánticos / Orgánicos / Perovskitas

Eficiencia, coste Bajo Coste

Estabilidad Materias primas abundantes

Híbrido

Evolución de la fotovoltaica: viaje a través del tiempo

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Tecnología fotovoltaica: estado actual

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Células Solares de Perovslitas de Alto Rendimiento

h

5 Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 2812-2824

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Deposición de capas: identificación del proceso

Proceso para las células de laboratorio

Identificación del proceso para el módulo de fabricación

20A_mix_new_q07

Imágenes de secciones transversales de semiconductores que muestran diferentes capas

Optimización del cristal perfecto para las células solares de perovskita

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Enfoque de desarrollo: el triángulo de oro

8

- Coste - Rendimiento - Estabilidad

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Procesos piloto: deposición en grandes áreas Estado actual

Layer Alternative Process Status FTO Sputtering Ok

TiO2 Compact Sputtering Ok

Spray OK

TiO2 Mesoporous Spray Ok

Slot-Die Ok

Perovskites

Planar VTD On going

Electro-spray On going

Mesoporous Dip-coating Next

Slot-Die Next

HTM

Doctor-blade Next

Electro-spray Next

Slot-Die Next

Contact Ag Screen Printing Next

Barrera óptima para la encapsulación

• Vapor de agua y ratio de transporte de oxígeno – parámetro clave [g/(m2día]

• Alta transmisividad óptica • UV estabilidad y rentabilidad • Robustez mecánica • Flexibilidad pero con propiedades similares al vidrio

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Packaging

Water vapor transmission rate (g m-2 d-1)

Rechargeable Alkali ion Batteries

Quantum Dots

Inorganic PVDisplay /

Lighting Application

New generation PV

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Mercado actual de PV

• En la fase inicial, las células solares perovskita están dirigidas a captar mercado fotovoltaico de película delgada

• Las células solares de perovskita son muy competitivas a CdTe (actualmente tiene una LCOE más baja)

• Coste / Wp perovskita <CdTe <c-Si al comparables Wp / m2. • NREL coste calculado de la propiedad de perovskita es <0,34 $ / Wp, en comparación

con los 0,45 $ / Wp para CdTe. • Bajo uso de materiales + procesamiento de bajo costo