Las células solares sensibilizadas que consisten en un sensibilizador molecular o de estado sólido que sirve para recoger la luz e inyectar un electrón en un sustrato que favorece su migración se encuentran entre los sistemas fotovoltaicos más estudiados en la actualidad. A pesar de su importancia para determinar el potencial de un fotovoltaicodispositivo, los métodos actuales para monitorear la transferencia de electrones interfaciales siguen siendo ambiguos. Ahora, utilizando pulsos continuos ultravioleta profundos, los científicos de EPFL han desarrollado un método específico de sustrato para detectar la transferencia de electrones. El trabajo se publica en el Revista de la Sociedad Americana de Química .
El trabajo fue realizado por el laboratorio de Majed Chergui en EPFL, que se especializa en espectroscopía ultrarrápida. El grupo se centró en dos tipos de sistemas de conversión solar sensibilizados por colorantes: uno basado en dióxido de titanio, el otro en nanopartículas de óxido de zinc,ambos pertenecen a la categoría de sustratos de óxido de metal de transición TMO. Estos TMO se caracterizan por bandas de absorción específicas, que son huellas digitales del sistema y se deben a pares neutros de electrones, llamados excitones.
El equipo de EPFL tuvo como objetivo superar las limitaciones de los métodos actuales de medición de la transferencia de electrones, que utilizan luz en las frecuencias visibles a terahercios longitudes de onda alrededor de 400 - 30000 nm. Sin embargo, este enfoque es sensible a los portadores que permanecenlibres en el sustrato TMO. Por lo tanto, no son específicos para el tipo de sustrato y no pueden extenderse a la nueva generación de células solares sensibilizadas en estado sólido como las que usan perovskitas como sensibilizadores.
En cambio, los investigadores de EPFL utilizaron pulsos continuos ultravioleta profundo longitud de onda de 260-380 nm para sondear los sustratos TMO en la región de sus transiciones excitónicas y detectar la transferencia de electrones, a través de su respuesta. Esto abre una ruta para el estudio decélulas sensibilizadas de estado sólido, ya que existe la esperanza de que la respuesta del sustrato se distinga de la del sensibilizador.
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Materiales proporcionados por Escuela Politécnica Federal de Lausana . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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