Investigadores de la Universidad de Toledo (Ohio, Estados Unidos) ha colaborado junto a ocho instituciones académicas de todo el mundo para avanzar en el desarrollo de células solares en tándem de perovskita, sentando las bases para su adopción como una alternativa de menor coste y mayor eficiencia en la industria fotovoltaica. Los investigadores han alcanzado una eficiencia de conversión de energía del 28,8%.
Los investigadores descubrieron que al añadir el compuesto químico diamina a las perovskitas de plomo y estaño, pueden desencadenar una reacción que elimina las impurezas perjudiciales de la superficie de la perovskita. La reacción también forma una capa amorfa que protege la superficie de la perovskita de la corrosión ambiental. La investigación, publicada en la revista Nature Energy, describe un nuevo método para aumentar la estabilidad y mejorar el rendimiento general de este tipo de células solares.
El consorcio de investigación está formado por nueve instituciones en cuatro países: Georgia Institute of Technology, Lawrence Berkley National Laboratory, Northwestern University, University of Massachusetts Amherst, University of Toledo, University of Toronto y University of Washington en Estados Unidos; King Abdullah University of Science and Technology en Arabia Saudita; y Tohoku University en Japón.
Eficiencia de conversión del 28,8%
Los investigadores descubrieron que las celdas en tándem totalmente de perovskita que incorporan una celda de perovskita de estaño-plomo tratada con diamina lograron una eficiencia de conversión de energía del 28,8% y mantuvieron más del 90% de su eficiencia original después de 1.000 horas de funcionamiento.
Esta eficiencia es superior a la de las células solares comerciales, que utilizan silicio cristalino en lugar de perovskita, y se encuentra entre las cifras más avanzadas para células solares en tándem de perovskita de tamaño de laboratorio. Aunque, según indican los expertos, todavía quedan obstáculos por superar antes de lograr la adopción comercial de las perovskitas, en términos de estabilidad y durabilidad, este descubrimiento supone un gran avance en la aplicación práctica de las perovskitas.