Mellorar a eficiencia das células solares para lograr a independencia das fontes de enerxía de combustibles fósiles é un foco principal na investigación das células solares. Un equipo dirixido polo físico Dr. Felix Lang da Universidade de Potsdam, xunto cos profesores Lei Meng e Yongfang Li da Academia Chinesa das Ciencias en Pequín, integrou con éxito a perovskita con absorbedores orgánicos para desenvolver unha célula solar en tándem que alcanza niveis de eficiencia récord, segundo se informa na revista científica Nature.
Esta estratexia implica a combinación de dous materiais que absorben selectivamente lonxitudes de onda curtas e longas (especificamente, as rexións azul/verde e vermella/infravermella do espectro), optimizando así o uso da luz solar. Tradicionalmente, os compoñentes de absorción de vermello/infravermello máis eficaces nas células solares proviñan de materiais convencionais como o silicio ou o CIGS (seleniuro de cobre, indio e galio). Non obstante, estes materiais adoitan requirir altas temperaturas de procesamento, o que resulta nunha pegada de carbono significativa.
Na súa recente publicación en Nature, Lang e os seus colegas fusionan dúas prometedoras tecnoloxías de células solares: a perovskita e as células solares orgánicas, que se poden procesar a temperaturas máis baixas e teñen un impacto reducido en carbono. Lograr unha impresionante eficiencia do 25,7 % con esta nova combinación foi unha tarefa complexa, como sinalou Felix Lang, quen explicou: «Este avance só foi posible grazas á combinación de dous avances significativos». O primeiro avance foi a síntese dunha nova célula solar orgánica absorbente de vermello/infravermello por Meng e Li, que amplía a súa capacidade de absorción aínda máis no rango infravermello. Lang afirmou: «Non obstante, as células solares en tándem enfrontáronse a limitacións debido á capa de perovskita, que sofre perdas de eficiencia substanciais cando se deseña para absorber principalmente os segmentos azuis e verdes do espectro solar. Para superar isto, implementamos unha nova capa de pasivación na perovskita, que mitiga os defectos do material e mellora o rendemento xeral da célula».
Data de publicación: 12 de decembro de 2024