La energ\u00eda solar es la tecnolog\u00eda energ\u00e9tica de m\u00e1s r\u00e1pido crecimiento, y por un amplio margen. En 2023, se a\u00f1adi\u00f3 a nivel mundial m\u00e1s del doble de nueva generaci\u00f3n de electricidad a partir de energ\u00eda solar que a partir de carb\u00f3n. De hecho, seg\u00fan un informe reciente, tanto la energ\u00eda solar como la e\u00f3lica est\u00e1n creciendo m\u00e1s r\u00e1pido que cualquier otra fuente de electricidad en la historia.<\/p>\n\n\n\n
Gran parte de este alentador avance en la energ\u00eda solar se debe al silicio. Este semiconductor comprende hasta el 95% de todos los paneles solares del mundo. Sin embargo, la fabricaci\u00f3n de c\u00e9lulas solares de alta eficiencia (m\u00e1s del 25%) requiere silicio puro que se calienta a m\u00e1s de 900\u00b0C para eliminar defectos. Tambi\u00e9n tiene una banda prohibida fija (rango de luz que puede absorber) que no es ideal.<\/p>\n\n\n\n
Un nuevo material para c\u00e9lulas solares Estas c\u00e9lulas han experimentado un aumento espectacular en eficiencia en los \u00faltimos a\u00f1os, pasando de apenas un 3% en 2009 a m\u00e1s del 25% en la actualidad. Este salto en eficiencia ha captado la atenci\u00f3n tanto de investigadores como de l\u00edderes de la industria, generando esperanzas para un futuro impulsado por las perovskitas.<\/p>\n\n\n\n El problema es que la perovskita natural es rara, mientras que las versiones sint\u00e9ticas de la perovskita tienen una durabilidad fugaz medida en meses. Adem\u00e1s, la perovskita es bastante fr\u00e1gil y propensa a sufrir da\u00f1os qu\u00edmicos y t\u00e9rmicos.<\/p>\n\n\n\n Pero un gran avance en la Universidad Rice podr\u00eda finalmente inclinar la balanza a favor de la perovskita para derrocar el dominio del silicio en el sector solar. El nuevo estudio destaca un m\u00e9todo novedoso para sintetizar yoduro de plomo de formamidinio (FAPbI3), el tipo de cristal que se utiliza actualmente para fabricar las c\u00e9lulas solares de perovskita de mayor eficiencia, en pel\u00edculas fotovoltaicas ultraestables y de alta calidad. Estas pel\u00edculas demostraron una estabilidad notable, con una disminuci\u00f3n de apenas el 3% en la eficiencia despu\u00e9s de m\u00e1s de 1000 horas de funcionamiento a 85\u00b0C. Esta alta temperatura normalmente provoca el colapso de las c\u00e9lulas solares basadas en yoduro de formamidinio.<\/p>\n\n\n\n “En este momento, creemos que esto es lo \u00faltimo en t\u00e9rminos de estabilidad”, dijo el ingeniero de Rice, Aditya Mohite, uno de los investigadores de perovskitas con m\u00e1s experiencia del mundo. “Las c\u00e9lulas solares de perovskita tienen el potencial de revolucionar la producci\u00f3n de energ\u00eda, pero lograr una estabilidad duradera ha sido un desaf\u00edo importante”.<\/p>\n\n\n\n Estabilidad en c\u00e9lulas solares de perovskita<\/strong><\/p>\n\n\n\n
<\/strong>Por el contrario, la perovskita (un mineral de \u00f3xido de calcio y titanio) absorbe mucho mejor la luz que el silicio cristalino e incluso puede “sintonizarse” para utilizar regiones del espectro solar en gran medida inaccesibles a la energ\u00eda fotovoltaica de silicio. La perovskita tiene una tolerancia mucho mejor a los defectos y puede funcionar bien con impurezas e imperfecciones. Las perovskitas tambi\u00e9n se pueden producir de forma m\u00e1s sencilla y flexible. En teor\u00eda, los paneles solares fabricados con este mineral podr\u00edan ser mucho m\u00e1s baratos que sus hom\u00f3logos de silicio.<\/p>\n\n\n\n