La fotovoltaica basado en perovskita se está posicionando como el futuro de la energía solar. Aunque es una tecnología prometedora, se enfrenta a un obstáculo importante: su vulnerabilidad a la humedad. El agua y el vapor atmosférico pueden deteriorar rápidamente su rendimiento. Hasta la fecha, los intentos de crear barreras protectoras externas han aumentado los costes y reducido su eficiencia.
¿La solución?
Un grupo de ingenieros de la Pennsylvania State University encontró una solución inspirándose en la naturaleza. Observando las membranas celulares, desarrollaron un sistema de autoensamblaje para las perovskitas que proporciona una protección natural.
De manera específica, combinaron nanopartículas de perovskita con biomoléculas lipídicas naturales, esas grasas y ceras que nuestro cuerpo produce (como el colesterol) y que no se disuelven en agua.
Estas biomoléculas, fundamentales en nuestras células, se mezclaron con una solución no iónica para formar una estructura de perovskita en doble capa. El resultado es una capa ultrafina alrededor del semiconductor, que actúa como escudo contra los elementos y prolonga su vida útil.
Yuchen Hou, uno de los investigadores, destacó que este proceso no solo es más barato, sino también más sencillo que los métodos tradicionales basados en silicio. Además, no compromete la eficiencia ni la cantidad de luz solar que las células pueden transformar en electricidad.
Rendimiento que supera expectativas
El equipo no se quedó solo con la teoría. Fabricaron células solares de 64,5 cm2 y las pusieron a prueba en condiciones reales en Pennsylvania durante varios meses. Estos dispositivos mostraron una eficiencia constante de más del 19% durante 116 días consecutivos, incluso enfrentando nieve e humedad. Este rendimiento es comparable al de las células solares de silicio comerciales, pero, como enfatizan los investigadores, su proceso de fabricación es mucho más sencillo y económico.
Vía www.psu.edu
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