Diseño de cristales fotónicos unidimensionales acoplados a células solares perovskitas

Abstract

[spa] La presente comunicación propone una simulación para diseñar un cristal fotónico unidimensional (1DPC) con respuesta óptica apropiada para reflejar la zona ultravioleta (UV) del espectro solar. Dicha radiación UV es parte de la responsable de la inestabilidad que presentan las células solares de tecnología perovskita, al degradar el TiO2. Para diseñar convenientemente el 1DPC, primero se ha realizado un depósito por magnetrón sputtering de capas delgadas de TiO2 y SiO2, que a su vez han sido caracterizadas por elipsometría para conocer sus índices de refracción. Finalmente, se ha estimado a partir del efecto de reflejar parte de la radiación UV del espectro solar, y la respuesta espectral de diferentes tipos de células solares de perovskita, el impacto en el rendimiento fotovoltaico.

[eng] The present research study analyzes the optical coupling of one photonic crystal monodimensional (1DPC) with one solar cell based on perovskite technology, with the aim of reflecting the UV spectrum incoming from the sun. This spectral range is responsible for the degradation of the perovskite solar cell, due to its absorption by the TiO2 layer. To optimize the 1DPC design, first of all TiO2 and SiO2 layers have been deposited by magnetron sputtering, and secondly, they have been characterized by one ellipsometer to evaluate their refractive index. Finally, the photocurrent generated by the photovoltaic device with and without the 1DPC coupled to the solar cell, have been estimated to evaluate the impact of the photovoltaic efficiency.