Células solares de perovskita logran +23% de eficiencia y +66% de vida útil, destacando como solución innovadora y comercialmente viable.
Investigación sobre perovskitas impulsa la eficiencia y durabilidad de las células solares
Un equipo internacional liderado por la Universidad de Surrey, en colaboración con el Imperial College London, ha identificado una estrategia para mejorar tanto el rendimiento como la estabilidad de las células solares fabricadas con el «material milagroso» perovskita, al mitigar una vía de degradación previamente desconocida.
En un estudio publicado en Energy and Environmental Science, el Instituto de Tecnología Avanzada (ATI, por sus siglas en inglés) de Surrey detalla cómo, junto a sus colaboradores, lograron producir células solares de perovskita de plomo y estaño con una eficiencia de conversión de energía (PCE) superior al 23%, uno de los mejores resultados alcanzados con este material. Más importante aún, diseñaron una estrategia que mejora la vida útil de estos dispositivos en un 66%. La PCE se refiere a la cantidad de luz solar que una célula puede convertir en electricidad utilizable.
Innovación frente a los desafíos tecnológicos
Aunque los paneles solares de silicio dominan actualmente los tejados, los paneles híbridos de perovskita/silicio comienzan a ganar terreno en el mercado. El siguiente gran avance en esta tecnología apunta hacia paneles completamente fabricados con perovskitas, los cuales prometen eficiencias aún mayores. Sin embargo, para que esta tecnología sea comercialmente viable, es imprescindible resolver los retos relacionados con la estabilidad y eficiencia, especialmente en las células solares de perovskita de plomo y estaño.
Este estudio colaborativo ha identificado mecanismos previamente ocultos que contribuyen a la pérdida de eficiencia y estabilidad, permitiendo desarrollar estrategias para enfrentarlos y avanzar en esta tecnología.
Un avance hacia la energía limpia y sostenible
Según Hashini Perera, estudiante de doctorado y autora principal del estudio, la comprensión obtenida ha permitido identificar una estrategia para mejorar tanto la eficiencia como la vida útil operativa de estos dispositivos bajo condiciones ambientales. “Este avance es un paso importante hacia paneles solares de alta eficiencia y larga duración, que facilitarán el acceso a energía limpia y asequible mientras se reduce la dependencia de los combustibles fósiles y las emisiones de carbono.”
Para alcanzar estas mejoras, el equipo de investigación se centró en analizar las pérdidas de eficiencia y estabilidad provocadas por la capa de transporte de huecos, un elemento clave en el rendimiento de las células solares. Introdujeron un agente reductor de yodo para inhibir las reacciones químicas que degradan las células con el tiempo. Este enfoque no solo incrementó la eficiencia de las células solares de plomo y estaño, sino que también extendió su vida útil, haciéndolas más prácticas y económicas para un uso prolongado.
Perspectivas y aplicaciones futuras
El Dr. Imalka Jayawardena, coautor del estudio, destacó que mejorar significativamente la eficiencia de las células solares basadas en perovskitas nos acerca a producir paneles solares más baratos y sostenibles. «Estamos trabajando en refinar los materiales, los procesos y la arquitectura del dispositivo para superar los desafíos restantes.»
Por su parte, el profesor Ravi Silva, director del Instituto de Tecnología Avanzada, señaló que esta investigación acelera el desarrollo de paneles solares más eficientes y duraderos, lo que significa más energía verde con menos residuos. Además, la Universidad de Surrey está en proceso de construir una planta solar de 12,5 MW, donde probarán algunos de estos módulos innovadores.
Con investigaciones como esta, se sientan las bases para un futuro en el que la energía renovable sea más accesible, eficiente y respetuosa con el medio ambiente. La implementación a gran escala de estas innovaciones promete transformar el panorama energético global, impulsando la sostenibilidad y combatiendo el cambio climático.
Vía www.surrey.ac.uk
Anónimo dice
Se dice celdas solares no células. jejeje