Abstract Bathocuproine (BCP) (2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline) is a well-known material that is employed as a hole-blocking layer between electron transport layer (ETL) and metal electrode in perovskite solar cells. It has been demonstrated that the use of BCP as a buffer layer between the ETL and the metal electrode in perovskite solar cells is highly beneficial. In literature, BCP is coated using vacuum processing techniques. Vacuum processing techniques require more energy and cost-effective processing conditions. In this work, we used BCP layers processed through wet processing techniques using sol-gel method with different concentrations. We achieved a short circuit current density (J sc ) of 16.1 mA/cm 2 and an open circuit voltage (V oc ) of 875 mV were acquired and a fill factor (FF) of 0.37 was calculated for perovskite solar cells without a BCP layer leading to a power conversion efficiency (PCE) of 5.32 % whereas J sc of 19 mA/cm 2 , V oc of 990 mV were achieved and a FF of 0.5 was calculated for perovskite solar cells employing BCP layers with concentration of 0.5 mg/ml and spin cast at 4000 rpm, leading to a PCE of 9.4 %. It has been observed that the use of a BCP layer with an optimized concentration led to an improved device performance with an increase of 77 % in PCE in ambient air under high humidity conditions for planar structure perovskite solar cells in the configuration of ITO/NiOx/MAPbI3/PCBM/BCP/Ag.

Resumen Batocuproina (BCP) (2,9-dimetil-4,7-difenil-1,10-fenantrolina) es un material que se emplea como capa de bloqueo de huecos entre la capa transportadora de electrones (ETL) y el electrodo metálico en celdas solares basados en perovskitas. Se ha demostrado que el uso de BCP como capa amortiguadora entre el ETL y el electrodo metálico en las celdas solares de perovskita es beneficioso. Comúnmente el BCP se recubre mediante técnicas de procesamiento al vacío, las cuales requieren altos costos energéticos. En este trabajo utilizamos capas de BCP procesadas mediante técnicas de procesamiento húmedo utilizando el método sol-gel. Logramos una densidad de corriente de cortocircuito (Jsc) de 16.1 mA / cm2 y un voltaje de circuito abierto (Voc) de 875 mV y se calculó un factor de llenado (FF) de 0.37 para las celdas solares de perovskita sin una capa de BCP lo que conduce a una eficiencia de conversión de energía (PCE) de 5.32%. Para celdas solares de perovskita que emplean capas de BCP con concentración de 0.5 mg/ml y centrifugado a 4000 rpm el valor de Jsc fue de 19 mA / cm2, se lograron Voc de 990 mV y se calculó un FF de 0.5, lo que lleva a un PCE del 9,4%. Se observó que el uso de una capa de BCP con concentración optimizada puede conducir a un rendimiento mejorado del dispositivo con un aumento del 77% en PCE en el aire ambiente, en condiciones de alta humedad, para celdas solares de perovskita de estructura plana en la configuración de ITO / NiOx / MAPbI3 / PCBM / BCP / Ag.

ABSTRACT This document deals with the development of a system for the measurement of the solar power and the electric power generated by the solar cells of a photovoltaic panel, in order to assess energy efficiency in the conversion of light energy into electrical energy. So the first thing is to calibrate the light power emitted a tungsten lamp, taking into account the temperature of the filament and the emittance of the tungsten as a function of temperature and wavelength. The temperature of the filament is determined by measuring the resistance as a function of the voltage and amperage of the filament power and using the dependence of the resistivity of tungsten with temperature. The luminous power that emits the filament is calibrated with phototransistors and photodiodes patterns Siemens, photoelectric units (Lux, lx) and in unit of energy (W/m2). With the I-v characteristics of the cell, the Voc open circuit voltage and intensity of current in short circuit Isc determines the maximum electrical power supplied by the cell, which divided between the light output provides the efficiency rating conversion of light energy into electricity by the photovoltaic cell. Studied cells have an open circuit (Voc) of 4.6 V voltage, intensity of current in short circuit (Isc) of 87 mA and efficiency of 12.4% with irradiation of 399,6 W/m2. Key words: solar cells, energy efficiency measurements.

RESUMEN El presente trabajo muestra el desarrollo de un sistema para la medición de la potencia luminosa solar y la potencia eléctrica generada por las celdas solares de un panel fotovoltaico, con el fin de evaluar la eficiencia energética en la conversión de la energía luminosa en energía eléctrica. Para esto lo primero es calibrar la potencia luminosa que emite una lámpara de tungsteno, teniendo en cuenta la temperatura del filamento y la emitancia del tungsteno en función de la temperatura y la longitud de onda. La temperatura del filamento se determina midiendo la resistencia en función del voltaje y el amperaje de alimentación del filamento y usando la dependencia de la resistividad del tungsteno con la temperatura. La potencia luminosa que emite el filamento es calibrada con fototransistores y fotodiodos patrones Siemens, en unidades fotoeléctricas (en lux, lx) y en unidades energéticas (W/m2). Con las características I-V de la celda, el voltaje a circuito abierto Voc y la intensidad de la corriente en cortocircuito Isc se determina la potencia eléctrica máxima suministrada por la celda, la cual dividida entre la potencia luminosa proporciona el valor de la eficiencia de conversión de energía luminosa en eléctrica por la celda fotovoltaica. Las celdas estudiadas tienen un voltaje a circuito abierto (Voc) de 4,6 V, una intensidad de la corriente en cortocircuito (Isc) de 87 mA y una eficiencia de 12,4% con una irradiación de 399,6 W/m2.