Descubren el material milagro que convierte la luz en energía: 60 veces más potente que los paneles solares

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Publicado el: 15 de agosto de 2024
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En la actualidad, el desarrollo de tecnología orientada a la producción de energía de una manera sustentable, ecológica y que cuide el medio ambiente, se ha hecho prioridad entre las empresas del sector. Te traemos un material que produce 60 veces más que los paneles solares convencionales.

Las células fotovoltaicas de perovskita y sus problemas en la producción de energía

Las células solares de perovskita han representado una excelente opción en la mejora de los paneles solares convencionales. Esto debido a que tienen un rendimiento increíble y un muy bajo costo de producción. Pero no ha sido posible si masificación comercial por tener limitaciones físicas.

Esto se debe a su corta vida útil y su inestabilidad. Lo cual es dado por la recombinación de cargas. Con el fin de superar estas dificultades, científicos de Hong Kong han perfeccionado una técnica que modifica químicamente su superficie, la cual elimina sus defectos aumentando su durabilidad.

En que consiste este método que mejora sus características

Después de algún tiempo de estudio, los investigadores cayeron en cuenta de que cuando aplicaban en la superficie de perovskita ciertas combinaciones específicas de aminosilanos, esto da como resultado una mejora en la vida útil de las células. Al igual que su estabilidad en la producción de energía.

Estos aminosilanos no son más que ciertos elementos químicos que consisten en átomos de silicio combinados con grupos muy puntuales orgánicos de amino, los que tienen gran estabilidad química. La combinación de estos elementos está formada por lazos muy fuertes en los que se basa su estabilidad.

Este proceso a la que son sometidas las células de perovskita se le denomina “pasivación” y consiste en que los compuestos aminosilanos son depositados en la superficie de este componente. Para ello se utiliza un método que, dicho de forma simplificada, se hace en forma de vapor.

Y esto último es la gran innovación que ha dado excelentes resultados. Puesto que el procedimiento de pasivación, en realidad no es nuevo. En realidad, es el vector de ataque más usado e investigado por los científicos para lograr mejoras en la vida útil y rendimiento de las células de perovskita.

Pero esta nueva metodología, aparte de producir energía con los beneficios descritos, reduce la falta de voltaje llegando al límite teórico del mismo. Igualmente, hace muy estable el material. Por lo que con este tratamiento será muy pronto cuando podamos disponer, comercialmente, de paneles solares de perovskita.

Las pruebas que causan expectativas en la producción de energía

Después de aplicarlas el tratamiento de pasivación, las células fueron sometidas a pruebas con una humedad relativa del 60 % a 85 °C. Que son los parámetros de condiciones extremas en que trabajaría en la realidad. En este sentido, se diseñó de forma que se optimiza el uso de la luz solar.

De forma que absorbe casi todas las longitudes de las ondas de irradiación en sus diferentes capas. En esta situación operativa, el material obtuvo un rendimiento 60 veces superior que los paneles convencionales en lo que respecta a su capacidad de conversión de luz del sol en electricidad.

Pero fue en el incremento de la vida útil donde se obtuvieron las estadísticas más impresionantes jamás logradas con las células de perovskita. Puesto que mostraron una eficiencia de aporte de energía del 20,1 % luego de más de 1.500 horas de utilización. Lo que representa el 95 % de su índice inicial.

En resumen, con este nuevo tratamiento la perovskita es el nuevo “material milagro” al lograr multiplicar por 60 la capacidad de producir energía eléctrica de los paneles solares. Adicional a ello, ha elevado su vida útil a valores que lo hacen muy durable y rentable para uso doméstico, comercial e industrial.