El avance tecnológico en el ámbito de las células solares ha alcanzado un hito significativo con el desarrollo de células solares tándem de triple unión por parte de científicos de la Universidad Nacional de Singapur (NUS). Este nuevo tipo de célula fotovoltaica combina perovskita y silicio para lograr una eficiencia récord del 27,1% en un área de absorción de un cm², marcando un paso importante hacia el aprovechamiento óptimo de la energía solar.
Células Solares Tándem de Triple Unión: Un Nuevo Horizonte en la Eficiencia Energética
La búsqueda de fuentes de energía renovable más eficientes es crucial en la era actual, dada la creciente demanda energética y la necesidad de mitigar los efectos del cambio climático. Dentro de este contexto, las células solares representan una solución prometedora. En particular, las células solares tándem de triple unión surgen como una innovación destacada, ofreciendo eficiencias teóricas superiores al 50%.
Desarrollo Tecnológico
El equipo de investigadores de la NUS ha logrado integrar un nuevo anión, el cianato, en la estructura de perovskita. Este avance es significativo, ya que el cianato mejora la estabilidad de la perovskita y aumenta la eficiencia de conversión energética. La adición de cianato representa un enfoque novedoso después de 15 años de investigación continua en el campo de las células solares basadas en perovskita, según el Prof. Hou Yi, líder del grupo de investigación.
Logro de un Nuevo Récord
Las células solares tándem de triple unión desarrolladas alcanzaron una eficiencia del 27,1%, un récord certificado por un laboratorio independiente. Este logro es el resultado de la integración de una nueva célula en perovskita con cianato en la arquitectura tándem, lo que permite una conversión energética más eficiente sin la necesidad de concentradores solares.
Retos y Soluciones
La principal barrera en el desarrollo de células solares de triple unión ha sido la minimización de la pérdida de tensión. El equipo de la NUS abordó este desafío utilizando cianato como sustituto del bromuro, logrando una tensión más elevada y una menor pérdida de energía en sus células fotovoltaicas basadas en perovskita.
Pruebas de Estabilidad
Las pruebas de estabilidad mostraron que la nueva célula solar mantiene más del 96% de su eficiencia inicial después de funcionar continuamente a máxima potencia durante 300 horas, evidenciando su robustez y fiabilidad a largo plazo.
Futuro y Aplicaciones
Mirando hacia el futuro, el equipo de la NUS planea extender esta tecnología a módulos más grandes sin comprometer la eficiencia o la estabilidad. La investigación se centrará en innovaciones en interfacias y composición de la perovskita para mejorar aún más el rendimiento de estas células solares.
Armando Montiel dice
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