Investigadores del Instituto de Tecnología Avanzada (ATI) de la Universidad de Surrey han logrado avances significativos en tecnología solar, alcanzando más del 23% de eficiencia de conversión de energía (PCE) en células solares perovskitas de plomo y estaño. Este avance, detallado en la revista 'Energy and Environmental Science', marca un hito importante en la búsqueda de soluciones energéticas solares más eficientes y sostenibles.
Notablemente, las nuevas estrategias de diseño no solo mejoran la eficiencia, sino que también extienden la vida operativa de estas células solares en un 66%. La PCE, que mide la proporción de luz solar convertida en energía utilizable, es un indicador crítico para la tecnología solar. Mientras que los paneles solares de silicio tradicionales dominan el mercado, la investigación sugiere un cambio prometedor hacia paneles híbridos de perovskita/silicio y potencialmente paneles completamente basados en perovskita que podrían ofrecer eficiencias aún más altas.
Hashini Perera, estudiante de doctorado y autora principal, explicó: "La comprensión que hemos desarrollado a partir de este trabajo nos ha permitido identificar una estrategia que mejora la eficiencia y extiende la vida operativa de estos dispositivos cuando están expuestos a condiciones ambientales." Este avance está preparado para aumentar el acceso a energía limpia y asequible, reduciendo así la dependencia de combustibles fósiles y disminuyendo las emisiones de carbono a nivel mundial.
El equipo de investigación se centró en minimizar las pérdidas asociadas con la capa de transporte de huecos, que es vital para la funcionalidad de las células solares. Al introducir un agente reductor de yodo, pudieron contrarrestar los efectos de degradación, lo que llevó a una mejora en la eficiencia y longevidad de las células. Esta innovación abre la puerta a una tecnología solar más sostenible y económicamente viable.
El Dr. Imalka Jayawardena, coautor del estudio, comentó: "Al mejorar significativamente la eficiencia de nuestras células solares basadas en perovskita, nos estamos acercando a la producción de paneles solares más baratos y sostenibles." El equipo está refinando activamente materiales, procesos y la arquitectura del dispositivo para abordar los desafíos restantes en el campo.
El profesor Ravi Silva, director del ATI, enfatizó las implicaciones más amplias de esta investigación: "Esta investigación nos acerca a paneles que no solo generan más energía durante su vida útil, sino que también son más duraderos. Mayor eficiencia y menos reemplazos significan más energía verde con menos desperdicio." La Universidad de Surrey está construyendo actualmente una granja solar de 12,5 MW para probar estos módulos innovadores, con el objetivo de acelerar la adopción comercial de la tecnología solar basada en perovskita.
Este progreso se alinea con varios Objetivos de Desarrollo Sostenible de las Naciones Unidas, particularmente aquellos centrados en energía asequible y limpia, innovación industrial y acción climática.