Matériaux et Méthodes pour des Modules Solaires Pérovskiques à Haute Efficacité

Depuis la révolution des cellules solaires sensibilisées par pérovskite à l'état solide en 2012, le nombre d'études sur les dispositifs photovoltaïques basés sur des matériaux de pérovskite halogénée a explosé. En 2021, l'efficacité de conversion de puissance certifiée (PCE) des cellules solaires pérovskites de petite surface (≈0,1 cm² de surface active) est de 25,5 %, ce qui les rend très compétitives par rapport aux cellules solaires en silicium conventionnelles (26,7 %) en termes d'efficacité. Pour des raisons de commercialisation et de fabrication à grande échelle, il est nécessaire de développer des photovoltaïques pérovskites de grande surface à haute efficacité avec une perte de PCE minimale. Dans ce document, les progrès récents des modules solaires pérovskites (PSMs) sont examinés et une direction de recherche vers des PSMs à haute efficacité est proposée. Il est important d'examiner attentivement les matériaux et les méthodes utilisés pour le développement de cellules solaires pérovskites évolutives à haute efficacité, car l'uniformité et la qualité du film pérovskite de grande surface affectent significativement la PCE, beaucoup plus que dans les dispositifs de petite surface. L'ingénierie des précurseurs, des additifs et des interfaces est décrite, ainsi que diverses méthodologies de revêtement pour des PSMs appropriés. L'ingénierie de films pérovskites de grande surface uniformes, sans microperforations et de haute qualité peut contribuer à des PSMs à haute efficacité et ouvrir la voie à la commercialisation. Les technologies utilisées pour l'ingénierie des matériaux et des méthodes pour des PSMs à haute efficacité sont discutées, en vue de la commercialisation.