En el panorama de las energías renovables, la energía solar representa la frontera de más rápida expansión, esencial para luchar contra el cambio climático. Su capacidad para convertir la luz solar en electricidad lo convierte en protagonista en diversos sectores, desde la iluminación hasta la calefacción y los dispositivos de alimentación.
Las células solares de silicio tradicionales, con una vida útil de unos 25 años, son un bastión de fiabilidad. Sin embargo, el silicio, al ser un recurso no renovable, plantea problemas de sostenibilidad medioambiental. Además, las células solares más duraderas, que utilizan silicio puro, son caras y complejas de producir.
Recientemente, Las perovskitas han demostrado ser una solución prometedora.. Estos materiales, raros en la naturaleza pero sintetizables artificialmente, tienen una estructura cristalina ABX3 y están compuestos de iones cargados eléctricamente. Las perovskitas ofrecen una alternativa más barata y menos impactante al silicio, pero su durabilidad hasta ahora ha sido limitada.
Un grupo de científicos publicó en Ciencia un estudio que podría cambiar las cartas sobre la mesa. Han desarrollado células solares de perovskita de gran durabilidad, superando los límites de estabilidad que han frenado el uso comercial de estos materiales. De hecho, las células de perovskita tradicionales, tienen una vida útil de sólo unos meses y son vulnerables a la inestabilidad química y térmica, además de ser sensibles a la humedad y al oxígeno durante la fabricación.
El equipo de investigación adoptó nuevas estrategias de diseño, centrándose en el yoduro de formamidinio, conocido por su excelente Absorción de luz y estabilidad térmica.. Al introducir una forma soluble de este precursor en una capa de perovskitas 2D y someterlas a calor, obtuvieron perovskitas 3D “ultraestables”.
Isaac Metcalf, estudiante de ciencia de materiales y nanoingeniería, explicó la importancia de este descubrimiento: “Las células solares de perovskita se consideran las Santo Grial de la nueva tecnología solar. Pueden producirse a costes significativamente más bajos que las células inorgánicas, como las de silicio, porque pueden procesarse en solución a bajas temperaturas.”.
Esta innovación no sólo promete células solares con una vida útil comparable a la de las de silicio, sino que también allana el camino para producción a gran escala gracias a la compatibilidad con los métodos de procesamiento de soluciones. El avance logrado con este estudio es significativo y podría llevar las células solares de perovskita a un nivel de madurez comercialcon impactos positivos en el medio ambiente y la economía global.
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