Efficient and Stable FAPbI3-Based Semi-transparent Perovskite Solar Cells - Celle solari semitrasparenti basate su FAPbI3 efficienti e stabili

Semi-transparent perovskite solar cells (ST-PSCs) based on FAPbI₃ offer a compelling alternative to wide-bandgap counterparts, overcoming halide segregation, instability, and the limited efficiency of quasi-2D systems. Optical modeling reveals that thinning the FAPbI₃ absorber balances visible transmittance and performance, with 140 nm and 160 nm layers delivering AVTs of 24.2% and 18.2% alongside PCEs of 15.9% and 18.0%. Surface passivation with 4-fluorophenylethylammonium iodide enhances Voc by over 100 mV and raises efficiency by more than 1%, as confirmed by photoluminescence and transient optoelectronic analyses showing reduced non-radiative losses and extended carrier lifetimes. Crucially, both passivated and unpassivated devices exhibit excellent stability despite reduced thickness. These results demonstrate FAPbI₃ as a robust platform for efficient, stable, and transparent photovoltaics.

Le celle solari semitrasparenti a base di perovskite (ST-PSC) basate su FAPbI₃ offrono un'alternativa convincente rispetto alle controparti a bandgap largo, superando i problemi di segregazione degli alogenuri, instabilità e l'efficienza limitata dei sistemi quasi-2D. La modellizzazione ottica rivela che la riduzione dello spessore dell'assorbitore FAPbI₃ bilancia la trasmittanza visibile e le prestazioni, con strati da 140 nm e 160 nm che forniscono AVT del 24,2% e 18,2% insieme a PCE del 15,9% e 18,0%. La passivazione superficiale con ioduro di 4-fluorofeniletilammonio migliora la Voc di oltre 100 mV e aumenta l'efficienza di più dell'1%, come confermato dalle analisi di fotoluminescenza e optoelettronica transiente che mostrano ridotte perdite non radiative e tempi di vita dei portatori estesi. Aspetto cruciale, sia i dispositivi passivati che non passivati mostrano un'eccellente stabilità nonostante lo spessore ridotto. Questi risultati dimostrano che FAPbI₃ rappresenta una piattaforma robusta per fotovoltaico efficiente, stabile e trasparente.