ES2926017T3 - Celda solar de perovskita metalorgánica, celda solar en tándem y los procedimientos de fabricación relacionados - Google Patents

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Abstract

La invención se refiere a una célula solar organometálica de perovskita, en particular una célula solar que comprende una capa absorbente de fotones organometálica de plomo o estaño, así como a un proceso de fabricación de la misma. La presente invención da a conocer por primera vez una célula solar organometálica que comprende una capa absorbente que contiene un compuesto que cristaliza en la red cristalina de perovskita y que incluye una capa conductora de huecos libre de litio. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Celda solar de perovskita metalorgánica, celda solar en tándem y los procedimientos de fabricación relacionados La presente invención hace referencia a una celda solar de perovskita metalorgánica, en particular, con una capa absorbente de fotones metalorgánica que contiene plomo o estaño, así como a un procedimiento de fabricación para la misma.
Se conocen, por ejemplo, a partir de la solicitud EP 2498315 A2, celdas solares orgánicas, también denominadas como celdas solares de plástico, que a diferencia de las celdas solares inorgánicas se pueden construir sobre sustratos y láminas flexibles.
Desde la demostración de la primera celda solar orgánica con un nivel de eficiencia en el rango porcentual, los materiales orgánicos se han utilizado ampliamente para múltiples componentes electrónicos y optoelectrónicos. Las celdas solares orgánicas consisten en una serie de capas delgadas, que por lo general presentan entre 1 nm y 100 |jm. La banda prohibida de las capas absorbentes adecuadas es de al menos 1 eV, por ejemplo.
Ya ha habido una variedad de investigaciones sobre agentes dopantes adecuados para las capas de transporte de portadores de carga adyacentes a la capa absorbente, como la capa de conducción por huecos y la capa de transporte de electrones. Entre ellas, se encuentran, por ejemplo, las solicitudes EP 2443680, DE 102011003192, DE 102012209520, DE 102014210412 y DE 102015121844.
Las celdas solares orgánicas ya han sido objeto de una amplia variedad de investigaciones, ya que la perspectiva de utilizar acristalamientos completos de edificios de gran altura recubriéndolos con celdas solares orgánicas para generar electricidad es muy tentadora en todo el mundo.
Las celdas solares de plástico conocidas presentan polímeros conjugados como material para la capa absorbente -polímeros de hidrocarburos en combinación con moléculas pequeñas, por ejemplo fullerenos, para la separación de carga.
También se conoce de la solicitud WO 2014/020499 una estructura para una celda solar de perovskita metalorgánica, en la cual una o más capas de perovskita orgánico-inorgánicas, aquí también denominadas como "metalorgánicas", están dispuestas entre dos capas de contacto, como electrodos, con las cuales las capas de perovskita están en contacto eléctrico, preferentemente galvánico.
El uso de capas absorbentes metalorgánica en lugar de capas absorbentes puramente orgánicas, como se ha descrito anteriormente, da como resultado nuevos desafíos para la secuencia de capas de la celda solar metalorgánica.
En la solicitud WO 2014/020499 todavía se asume que la capa absorbente metalorgánica hará obsoleta una capa de transporte por huecos, como la que se proporciona en las celdas solares orgánicas entre la capa absorbente y el electrodo.
Sin embargo, esto ha demostrado ser desventajoso, por lo cual la celda solar metalorgánica también se realiza entre tanto con una capa absorbente de un material metalorgánico que cristaliza en la red cristalina de perovskita para una descarga más rápida de los portadores de carga separados por radiación de fotones con al menos una capa adyacente de transporte por huecos.
Por ejemplo, las solicitudes EP 2898553 A1, WO 2018/005749 A1 y US 2015/295194 A1 describen una celda solar metalorgánica conmutada "p-i-n" cuya secuencia de capas comprende al menos las siguientes capas: electrodo transparente, un material de transporte por hueco encima, después la capa absorbente con un material absorbente metalorgánico ABX3 que cristaliza en la red de perovskita tridimensional, después una capa de transporte de electrones y el contraelectrodo. Una capa de transporte de huecos que se puede utilizar en una celda solar descrita aquí está compuesta, por ejemplo, de "2,2'7,7'-tetrakis-(N,N-di-p-metoxifenilamina)9,9'-espirobifluoreno" o "SpiroOMeTad" para abreviar, con concentraciones muy altas, por ejemplo, de 30% mol y más, de un dopante débil que contiene iones de litio.
Sin embargo, el uso de concentraciones tan altas de dopaje de litio en una celda solar metalorgánica presenta la desventaja de que dichas capas son altamente higroscópicas y presentan una baja estabilidad.
Por lo tanto, el objeto de la presente invención consiste en proporcionar dopantes p alternativos en lugar de o más allá de los dopantes p conocidos que contienen litio, cuya estabilidad dentro de la capa de conducción por huecos y toda la celda solar metalorgánica es mayor. El objeto mencionado se resuelve mediante el objeto de la presente invención tal como se revela a partir de la descripción, la figura y las reivindicaciones.
Por consiguiente, el objeto de la presente invención consiste en una celda solar metalorgánica, que presenta al menos dos capas de contacto y una capa semiconductora adyacente a ellas en una pila de capas con una capa absorbente dispuesta centralmente compuesta de un material metalorgánico que cristaliza en la red cristalina tridimensional de perovskita; en donde la capa absorbente comprende plomo y/o estaño como átomo central y un haluro como anión en un compuesto metalorgánico, caracterizada porque al menos una capa semiconductora entre la capa absorbente y el ánodo consiste en una capa de conducción por huecos que comprende un dopante que contiene zinc y/o bismuto.
La presente invención también hace referencia a una celda solar en tándem, que comprende dos celdas solares metalorgánica o al menos una celda solar metalorgánica con un dopante que contiene zinc y/o bismuto en la capa de conducción por huecos.
Finalmente, el objeto de la invención consiste en un procedimiento para la fabricación de un cuerpo en capas, que conforma una celda solar en tándem, en el cual una pila de capas comprende dos celdas solares, en donde se fabrica una celda solar inferior y una superior mediante la producción de capas sucesivas; caracterizado porque al menos una de las celdas solares consiste en una celda solar metalorgánica, como la que es objeto de la invención. Como compuesto metalorgánico en la presente solicitud se hace referencia a un compuesto complejo. Por ejemplo, el compuesto CH3NH3PW3 que cristaliza en la red cristalina de perovskita es un excelente ejemplo de dicho compuesto. En la red cristalina se puede observar una celda unitaria, en la que el plomo se encuentra en el medio como el así denominado como átomo central en un cubo, con los ligandos orgánicos, como CH3NH3 , conformando las ocho esquinas del cubo, es decir, como un dado. Después, se ubica respectivamente un anión en el medio de la superficie del cubo, por ejemplo, un anión haluro como el yoduro. Cuando en la red cristalina, muchas de estas celdas se encuentran adyacentes entre sí, la estequiometría da como resultado una fórmula molecular de CH3NH3PbI3.
Con respecto a la celda solar en tándem se ha demostrado ventajoso que las dos celdas solares en la celda solar en tándem estén adaptadas entre sí en cuanto a su espectro de absorción, de modo que se absorba un espectro de radiación máximo. En este caso resulta especialmente ventajoso cuando la celda solar en tándem está conformada mediante dos celdas solares metalorgánicas, por ejemplo, porque las dos celdas solares difieren en la composición del material que conforma la capa absorbente.
Aparte de eso, también ha demostrado ser ventajosa la combinación de una celda solar metalorgánica, como es el objeto de la invención, con una celda solar de c-Si. Una celda solar c-Si es una celda solar que comprende silicio cristalino en la capa absorbente. La celda solar metalorgánica se ubica preferentemente en la parte superior, más cerca del sol.
En particular, por ejemplo, la celda solar de c-Si se utiliza como sustrato para construir una celda solar metalorgánica como el objeto de la invención.
Las capas individuales del cuerpo en capas, que conforma una celda solar metalorgánica o una celda solar en tándem con una celda solar metalorgánica, se pueden fabricar en un proceso químico húmedo, por ejemplo, mediante revestimiento por rotación aunque, por ejemplo, no necesariamente con un solvente. Alternativamente, es posible una fabricación mediante deposición de vapor, química o física.
El conocimiento general de la invención consiste en que, contrariamente a las expectativas de que el dopaje con compuestos de zinc y/o bismuto en una capa de conducción por huecos de Spiro-OMeTAD adyacente a una capa absorbente de perovskita de compuestos complejos de plomo y/o estaño sea inestable, a partir de sales de zinc y/o bismuto con, por ejemplo, superácidos, se pueden producir agentes dopantes estables para capas estables de conducción por huecos estables.
Además del catión de zinc y/o de bismuto, el dopante también comprende ventajosamente un anión de un superácido.
En este caso, la capa de conducción por huecos comprende al menos una matriz y un dopante, este último a base de zinc y/o bismuto. Sin embargo, la adición de aditivos habituales también se incluye dentro del alcance de la invención.
Un material de matriz adecuado para la capa de transporte de huecos de una celda solar de perovskita metalorgánica es, por ejemplo, un conductor orgánico, por ejemplo, "2,27,7'-tetrakis-(N,N-di-p-metoxifenilamina) 9 ,9'-espirobifluoreno" o "Spiro-OMe-TAD". Las mediciones han demostrado que bajas concentraciones, tales como de 0,05 a 10% mol, en particular de 0,1 a 7% mol y preferentemente incluso sólo de 0,1 a 2% mol de un dopante que contiene zinc y/o bismuto en una capa de Spiro-OMeTAD son suficientes para generar las densidades de corriente necesarias en la capa de conducción por huecos de la celda solar.
En la separación química en húmedo de la capa de conducción por huecos, es decir, a partir de una solución, la concentración de dopaje se establece en particular mediante la fracción de masa, por ejemplo, de una sal súper ácida, y mediante la fracción de masa del material matriz en la solución antes de la separación. La concentración de volumen del dopante p en la capa de conducción por hueco completamente depositada se puede desviar de esta concentración.
Con la clase de material conforme a la invención de sales de zinc y/o bismuto, por ejemplo, de superácidos, como agentes dopantes, se prefiere un procedimiento de deposición química húmeda a la deposición a partir de la fase gaseosa para producir las capas individuales del apilamiento de capas.
En particular, las propiedades de absorción de fotones para el uso del dopante de tipo p en celdas solares metalorgánicas se pueden mejorar en gran medida con los nuevos materiales para el dopaje de tipo p. Ya se logra una alta conductividad con bajas concentraciones de dopaje.
Algunos ejemplos no excluyentes de superácidos dentro del alcance de la presente solicitud son:
Inorgánico
- Ácido fluorosulfónico (HSO3F)
- Ácido fluoroantimónico (HSbF6)
- Ácido fluorobórico (HBF4)
- Ácido hexafluorofosfórico (HPF6)
- Ácido trifluorometanosulfónico (HSO3CF3)
Orgánico:
- Pentaciano ciclopentadieno (HC5(CN)5)
- Derivados parcial o totalmente fluorados del pentafenilciclopentadieno
- Derivados de penta-trifluorometil-pentadieno o derivados análogos;
- Derivados parcial o totalmente fluorados del ácido tetrafenil-bórico o sus cianoderivados
- Derivados parcial o totalmente fluorados de ácidos arilsulfónicos o sus cianoderivados;
- Derivados parcial o totalmente fluorados de ácidos arilfosfónicos o sus cianoderivados:
- Aniones de carboranos como, por ejemplo, [C2B10H10]2' o [C1B11H10]-.
De estos, el ácido trifluorometilsulfónico (HSO3CF3) es un representante particularmente adecuado.
Los materiales de matriz polimérica para transportadores de huecos que se pueden separar químicamente en húmedo para la fabricación de la capa de conducción por huecos de la celda solar, son, además de los ya mencionados "2,27,7'-tetrakis-(N,N- di-p-metoxifenilamina)9,9'-espirobifluoreno" o "Spiro-OMeTAD", en particular, también:
PEDOT (Poli(3,4 etilendioxitiofeno))
PVC (poli(9-vinilcarbazol))
PTPD (poli (N,N-bis(4-butilfenil)-N,N-bis(fenil)-bencidina))
P3HT (poli(3-hexiltiofeno))
PANI (polianilina)
PTAA (poli[bis(4-fenil)(2,4,6-trimetilfenil)amina]) y 9,9-bis[4-(N,N-bis-bifenil-4-ilamino)fenil]-9Hfluorenos y/o 4,4',4"-tris(N-(2-naftil)-N-fenilamino)trifenilamina.
En el sentido de la presente invención también están incluidas mezclas de los materiales poliméricos de transporte de huecos mencionados.
Los disolventes orgánicos se utilizan preferentemente como disolventes para procesos químicos húmedos, tales como:
- Benceno;
- clorobenceno;
- cloroformo;
- tolueno;
- THF;
- acetato de metoxipropilo;
- anisol;
- acetonitrilo;
- fenetol o
- Dioxano.
Otra ventaja particular de la invención consiste en que la clase de material de sales superácidas adecuadas para el dopado p se puede separar con la matriz de conducción por huecos del mismo disolvente. Esto representa una simplificación significativa del proceso de separación para la fabricación de la celda solar metalorgánica.
Además, el dopado de la capa de transporte de huecos se puede realizar de manera más sencilla con las sales de zinc y/o de bismuto como agentes dopantes, en particular, a una temperatura de proceso más baja que las capas de transporte de huecos dopadas con litio ya conocidas. La temperatura es un factor muy sensible en la fabricación de la celda solar metalorgánica, porque los ligandos orgánicos y la estructura cristalina son, por supuesto, extremadamente sensibles a los aumentos de temperatura. Además, estos materiales dopantes no requieren la presencia de oxígeno durante el procesamiento para lograr el efecto dopante. Esto resulta ventajoso ya que el oxígeno tiene un efecto negativo sobre otras partes del sistema de capas de la celda solar metalorgánica. Por ejemplo, la fabricación de una capa de conducción por huecos mezclada con un dopante que contiene litio requiere el uso de aditivos como la terc-butil piridina -TBP-. Junto con la alta higroscopicidad de los compuestos de litio, esto conduce a la oxidación indirecta por el oxígeno atmosférico.
Según una forma de ejecución ventajosa de la celda solar en tándem, la celda solar metalorgánica es la celda solar superior sobre la que inciden primero los fotones. En este caso existen dos versiones: estructuras de 2 terminales y 4 terminales de una celda en tándem, cada una dependiendo del número de puntos de contacto de la celda solar en tándem.
Como capa absorbente de la celda solar metalorgánica se usa preferentemente una capa con una estequiometría ABX3 , que cristaliza en la red cristalina tridimensional de perovskita.
Por ejemplo, como compuesto metalorgánico ABX3 se usa CH3NH3PbX3 y/o CH3NH3SnX3 , en donde X puede ser un haluro o pseudohaluro, por ejemplo, seleccionado del grupo que comprende fluoruro, cloruro, cianuro, isocianuro, bromuro y/o yoduro, y cualquier combinaciones de los mismos. La composición del absorbedor de perovskita puede variar mucho y puede comprender, por ejemplo, los así llamados como "cationes de mezcla" ("mixing cations") como MA, FA y/o Cs.
Los haluros/ pseudohaluros están presentes aquí como aniones en la red cristalina, el ligando orgánico "(CH3NH3)+-" al igual que el plomo o el estaño, como cationes. El material de la capa absorbente también puede comprender, en parte o en su totalidad, otros compuestos, como los que se enumeran a continuación en una lista no exhaustiva: FA0.81Cs0.15PbI2.51Br0.45
FA0.9Cs0.1Pbb
Cs0.05MA0.1FA0.85Pb(I0.85Br0.15)3
Cs0.05MA0.1FA0.85Pb(I0.85Br0.15)3
En el sentido de la presente invención también están incluidas mezclas de los compuestos mencionados para el material absorbente.
De manera sorprendente, se ha descubierto que la sustitución del litio por zinc y/o bismuto en el agente dopante, o en la capa de conducción por hueco, no sólo aumenta en cierta medida la estabilidad de la capa de conducción por huecos, sino que las pruebas iniciales también han demostrado que los dopantes de zinc y/o bismuto, incluso en concentraciones significativamente más bajas en las capas de conducción por huecos, también conducen a tensiones de circuito abierto más altas, un factor de carga alto y una eficiencia de conversión de fotones (PCE) significativamente mayor de las celdas solares. Evidentemente, el Zn (TFSI)2, por ejemplo, es más activo que el LiTFSI en la capa de transporte de huecos, por ejemplo, en spiro-Me-OTAD, este conduce los portadores de carga más rápido y conduce a mayores niveles de portadores de carga libres.
Las mediciones en EPFL, Lausana, han demostrado que los derivados TFSI de zinc y bismuto utilizados aquí por primera vez en combinación con spiro-MeOTAD producen mejoras eléctricas significativas en la capa de conducción por huecos que no pueden explicarse únicamente por una conductividad mejorada.
La figura 1 muestra la estructura de una celda solar metalorgánica 1, en disposición n-i-p, que comprende al menos las siguientes capas: Un electrodo conductor transparente 7, como, por ejemplo, un electrodo de óxido de indio y estaño dopado u otra capa conductora transparente. Esto se puede aplicar a un soporte como el vidrio o diseñarse para que sea autoportante.
Sobre esta capa se encuentra una n-capa conductora 2, por ejemplo, de dióxido de titanio. Sobre ella se sitúa la capa absorbente, por ejemplo, la capa 3 de CH3NH3PW3 y/o CH3NH3SnI3 presente en la estructura tridimensional de perovskita. La capa absorbente 3 puede ser plana o en forma de estructura de armazón. Adyacente a esta capa se encuentra la capa de transporte de huecos 4, que aquí está compuesta de un material de matriz, por ejemplo, de spiro-MeOTAD con un agente dopante que contiene zinc y/o bismuto, en particular, con Zn(TFSI)2 y/o Bi(TFSI) 3, tal como se conoce de la solicitud DE 102015121844.
En el caso del dopante Zn (TFSI)2 y/o Bi (TFSI)3 , según una forma de ejecución ventajosa entre la capa de conducción por huecos 4 y la capa absorbente 3 se proporciona una capa de barrera delgada, que aquí no se muestra. Esto puede resultar ventajoso en caso de que el dopante tienda a difundirse en la capa absorbente.
En lugar de o junto con el Zn(TFSI)2 también se presentan como dopantes, por ejemplo, Bi-(3,5-TFMBZ)3, tris(3,5-bistrifluorometil)benzoato de bismuto(III), Bi(4-pFbz)3 , tris(4-pentafluoro)benzoato de bismuto(III), K(TFSI), K(I)bis(trifluorometanosulfonil)imidas y/o Zn(II)bis(trifluorometanosulfonil)imida y/o sodio(I)bis(trifluorometanosulfonilo) imida.
Además, los trifluorometanosulfonatos como Zn (TFMS)2 también se pueden usar ventajosamente como dopantes. Alternativa o adicionalmente, también pueden usarse como dopantes efectivos los así denominados como líquidos iónicos.
Finalmente, sobre la capa conductora de huecos 4 también se encuentra el contraelectrodo, por ejemplo, de aluminio, plata y/u oro.
Toda la estructura está preferentemente protegida de la humedad y/o del aire mediante un encapsulado 6.
La figura 2 muestra el aumento de la tensión de circuito abierto de una celda solar metalorgánica al pasar de una capa de conducción por huecos dotada con litio a una capa de conducción por huecos dotada de zinc.
La figura 3 muestra cuatro parámetros fotovoltaicos característicos diferentes (JSC (corriente de cortocircuito), VOC (voltaje de circuito abierto), FF (factor de carga) y PCE (photo current efficiency (fotoeficiencia de corriente)) de las celdas solares de perovskita. Aquí, en comparación entre una celda solar de perovskita con Spiro-MeOTAD/LiTFSI (negro) y Spiro-MeOTAD/Zn(TFSI)2 (rojo) como capa de transporte de huecos.
Estas mediciones muestran una comparación de las celdas solares metalorgánicas con capas de conducción por huecos dopadas respectivamente con litio y zinc y, por lo demás, con la misma estructura y condiciones de medición. Estas medidas dejan claro que las celdas solares construidas con una capa de conducción por huecos dopada con zinc son al menos equivalentes a las dotadas con litio convencional. Esto es tanto más sorprendente como que la concentración de dopaje disminuye significativamente de litio a zinc y/o bismuto, lo que aporta una clara ventaja económica.
La figura 4 muestra la medición de capas conducción por huecos individuales sin estructura de celda solar. En la figura se observa la densidad de corriente eléctrica de diferentes concentraciones de dopaje en diferentes tensiones, con el resultado de que a partir de los 0,2 mol de dopante por mol de compuesto de matriz evidentemente ya no es posible aumentar significativamente la densidad de corriente eléctrica aumentando la concentración de dopaje. En la figura 4, además de las curvas de corriente-tensión, que se pueden ver a la izquierda, se pueden observar a la derecha los correspondientes parámetros fotovoltaicos como JSC, VOC, FF y PCE en función de la concentración del dopante Zn (TFSI)2 en la matriz Spiro-MeOTAD.
Es particularmente llamativo que el "factor de carga" (fill factor) se haya mejorado significativamente. El factor de carga describe el cociente de la salida máxima de una celda solar en el punto de máxima potencia y el producto de la tensión de circuito abierto y la corriente de cortocircuito.
En general, el resultado de las mediciones muestra que las celdas solares metalorgánicas construidas con una capa de conducción por huecos con el agente dopante a base de zinc y/o bismuto conforme a la invención y con una capa absorbente de un material que cristaliza en la estructura tridimensional de perovskita muestran muy buena eficiencia de conversión de luz a electricidad.
Finalmente, la figura 5 compara la estabilidad de las capas de conducción por huecos fabricadas con zinc por un lado y con litio por otro lado. Es evidente que las capas de conducción por huecos convencionales dotadas con litio son mucho menos estables que las correspondientes capas de conducción por huecos con zinc y/o bismuto. Esto se debe, entre otras cosas, al hecho de que el pequeño ion de litio se difunde de forma natural más fácil y rápidamente cuando aumenta la temperatura y/o en el campo eléctrico, reduciendo así la homogeneidad de las capas de conducción por huecos. En particular, la medición PCE (por sus siglas en inglés eficiencia de conversión de energía) muestra claramente cómo la eficiencia de la capa de conducción por hueco dopada con litio disminuye a medida que aumenta la cantidad de horas.
La presente invención revela por primera vez una celda solar metalorgánica, que comprende una capa absorbente con un compuesto que cristaliza en la red cristalina de perovskita, que presenta una capa de conducción por huecos pobre en litio.

Claims (13)

REIVINDICACIONES
1. Celda solar metalorgánica, al menos dos capas de contacto (5,7), en donde una capa de contacto está diseñada como ánodo (5), y adyacentemente presenta respectivamente una capa semiconductora (2,4) en una pila de capas con una capa absorbente dispuesta centralmente (3) compuesta de un material metalorgánico que cristaliza en la red cristalina tridimensional de perovskita; en donde la capa absorbente (3) comprende plomo como átomo central y un haluro como anión en un compuesto metalorgánico, caracterizada porque la, al menos una, capa semiconductora (4) entre la capa absorbente (3) y el ánodo (5) consiste en una capa conducción por huecos que comprende un dopante que contiene zinc.
2. Celda solar metalorgánica, al menos dos capas de contacto (5,7), en donde una capa de contacto está diseñada como ánodo (5), y adyacentemente presenta respectivamente una capa semiconductora (2,4) en una pila de capas con una capa absorbente dispuesta centralmente (3) compuesta de un material metalorgánico que cristaliza en la red cristalina tridimensional de perovskita; en donde la capa absorbente (3) comprende estaño como átomo central y un haluro como anión en un compuesto metalorgánico, caracterizada porque la, al menos una, capa semiconductora (4) entre la capa absorbente (3) y el ánodo (5) consiste en una capa conducción por huecos que comprende un dopante que contiene bismuto.
3. Celda solar según una de las reivindicaciones 1 ó 2, en donde en el dopante el compuesto de zinc o bismuto es la sal de un superácido.
4. Celda solar según una de las reivindicaciones 1 a 3, en donde la celda solar comprende una capa de barrera de difusión entre la capa absorbente y una capa semiconductora.
5. Celda solar según la reivindicación 4, en donde la capa de barrera de difusión presenta un grosor de capa inferior a 150 nm.
6. Celda solar según una de las reivindicaciones 1 a 5, que en el material matriz de la capa de conducción por huecos comprende uno o más compuestos seleccionados del grupo de los siguientes compuestos:
Spiro-OMeTAD - 2,2'7,7'-tetrakis-(N,N-di-p-metoxifenilamina)9,9'-espirobifluoreno;
PEDOT - poli(3,4 etilendioxitiofeno);
PVC - poli(9-vinilcarbazol);
PTPD - poli(N,N-bis(4-butilfenil)-N,Nbis(fenil)-bencidina);
P3HT - poli(3-hexiltiofeno);
PANI - polianilina;
PTAA - Poli[bis(4-fenil)(2,4,6-trimetilfenil)amina], 9,9-Bis[4-(N,N-bis-bifenil-4-ilamino)fenil]-9H-fluoreno, 4,4',4"-tris(N-(2-naftil)-N-fenilamino)trifenilamina y/o líquidos iónicos, y mezclas de los compuestos mencionados anteriormente.
7. Celda solar según una de las reivindicaciones 1 a 6, en donde la capa absorbente comprende un complejo metálico con estaño y/o plomo como átomo central, que contiene al menos un anión en forma de haluro o pseudohaluro seleccionado del grupo de los siguientes elementos: fluoruro, cloruro, bromuro, yoduro, cianuro, isocianuro.
8. Celda solar según una de las reivindicaciones 1 a 7, en donde la capa absorbente comprende un complejo metálico con estaño y/o plomo como átomo central, al cual se coordina un ligando (CH3NH3)+.
9. Celda solar en tándem que comprende al menos dos celdas solares que están construidas una encima de la otra en una pila de capas, en donde una celda solar consiste en una celda solar metalorgánica según una de las reivindicaciones 1 a 8.
10. Celda solar en tándem según la reivindicación 9, en donde la celda solar metalorgánica según una de las reivindicaciones 1 a 9 consiste en la celda solar superior sobre la cual los fotones golpean primero.
11. Celda solar en tándem según una de las reivindicaciones 9 ó 10, que comprende una celda solar con silicio cristalino en la capa absorbente.
12. Celdas en tándem según una de las reivindicaciones 9 a 11, que comprenden dos celdas solares metalorgánicas según una de las reivindicaciones 1 a 8 , en donde las dos celdas solares difieren en la composición del material que conforma la capa absorbente.
13. Procedimiento para la fabricación de un cuerpo en capas, que conforma una celda solar en tándem, en el cual se puede fabricar una pila de capas que comprende dos celdas solares por deposición de capas usando un proceso químico húmedo; en donde una celda solar inferior y una superior son fabricadas por la producción de sucesivas capas, caracterizado porque una de las celdas solares consiste en una celda solar metalorgánica según una de las reivindicaciones 1 a 8.
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