Un avance significativo en la energía solar
Científicos chinos y alemanes han logrado un hito en la tecnología solar: una célula fotovoltaica tándem de perovskita que alcanza una eficiencia del 25,7%, equiparándose a los paneles comerciales de silicio. Este logro es especialmente significativo por la eliminación del silicio y la ausencia de plomo en su composición, abriendo nuevas posibilidades para un futuro más sostenible en la generación de energía.
Características de la nueva tecnología
Las células solares de perovskita se presentan como una alternativa prometedora a los paneles de silicio tradicionales. Ofrecen ventajas como la capacidad de aprovechar un espectro solar más amplio, un menor costo de producción y una mayor flexibilidad, permitiendo su adaptación a superficies curvas. Sin embargo, su estabilidad y durabilidad han sido hasta ahora un desafío.
El nuevo diseño de célula tándem se basa en una capa inferior de perovskita de banda ancha y un dispositivo superior orgánico de banda estrecha. Una clave para el éxito radica en una novedosa capa de pasivación que reduce los defectos del material, mejorando el rendimiento general. Este 'sándwich' de materiales permite una gran absorción del espectro rojo/infrarrojo.
Impacto y futuro de la tecnología
La eficiencia certificada del 25,7% representa un récord mundial para este tipo de células, destacando la ausencia de plomo en su fabricación. Aunque la eficiencia aún es menor que la de algunos tándems de perovskita y silicio, este avance representa un salto importante en una tecnología relativamente nueva. El continuo desarrollo de las perovskitas promete una mayor eficiencia y rentabilidad en el futuro, contribuyendo a una transición energética más limpia y accesible.
La investigación en curso se centra en mejorar la estabilidad y durabilidad de las células de perovskita, para garantizar su viabilidad comercial a gran escala. Aunque las células de silicio siguen siendo dominantes, el progreso en la tecnología de perovskita sugiere un futuro prometedor para la energía solar.
Detalles técnicos
La célula se compone de una capa de óxido conductor transparente, un absorbedor de perovskita (1,88 electrovoltios), una capa de pasivación a base de 1,4-diamonio de ciclohexano (CyDAI2), un absorbedor orgánico (1,27 eV), una capa de cátodo de PDINN y un electrodo de plata. El pasivador CyDAI2 es fundamental para reducir el desajuste del voltaje.
En pruebas con iluminación estándar, la célula alcanzó una conversión de energía del 26,4%. Los investigadores destacan la gran absorción del rango rojo/infrarrojo como una de las ventajas clave de este nuevo diseño.
