Investigadores de la Universidad de Surrey creen que su celda solar de perovskita a base de estaño podría despejar la pista para que la tecnología de paneles solares despegue y ayudar al Reino Unido a alcanzar su objetivo de neutralidad de carbono para 2050.

A medida que los países buscan enfrentarse al cambio climático, La tecnología de células solares está creciendo rápidamente en popularidad como alternativa energética respetuosa con el medio ambiente. La mayoría de los paneles solares comerciales utilizan silicio como absorbente de luz, lo que hace que los paneles sean rígidos, pesado y costoso.

Las perovskitas, una clase de materiales relativamente nueva, son baratas y han demostrado ser más eficientes para absorber la luz que el silicio. A diferencia del silicio, las perovskitas se pueden fabricar utilizando "tintas" procesables en solución que permiten la producción de Paneles solares delgados (semitransparentes) y flexibles que utilizan materiales de bajo costo, al mismo tiempo que permite la fabricación de celdas a través de la impresión de rollo a rollo. Esta tecnología permite una amplia variedad de opciones asequibles de paneles solares, desde paneles en la pared hasta cristales de ventanas. A pesar del excelente rendimiento de las células solares de perovskitas, contienen plomo tóxico como ingrediente, lo que ha llevado a científicos conscientes del medio ambiente a explorar formas de reducir la toxicidad en la tecnología manteniendo su alta eficiencia.

En un estudio publicado por el Revista de química de materiales , Los investigadores del Instituto de Tecnología Avanzada de Surrey (ATI) detallan cómo han producido una celda solar que contiene un 50 por ciento menos de plomo con el estaño más inocuo. Al ajustar su celda solar de estaño, los investigadores pudieron crear un producto que es capaz de absorber la luz infrarroja de manera similar a las células de silicio. Los investigadores también encontraron que apilar celdas de solo plomo con las mezcladas con estaño puede conducir a resultados de conversión de energía que superan a los de las celdas de energía de solo silicio.

Indrachapa Bandara, autor principal del estudio y Ph.D. estudiante en ATI, dijo:"Estamos empezando a ver que muchos países están tratando la amenaza del cambio climático con la seriedad que merece. Si queremos manejar el problema y poner la salud de nuestro planeta en el camino correcto, necesitamos soluciones de energía renovable de alto rendimiento.

"Nuestro estudio ha demostrado que las células solares de perovskita basadas en estaño tienen un potencial increíble y podrían ayudar a países como el Reino Unido a alcanzar su objetivo de convertirse en carbono neutral para 2050".

El director de la ATI en la Universidad de Surrey y autor correspondiente, el profesor Ravi Silva, dijo:"El uso de paneles solares permitirá, en última instancia, que cada uno de nosotros contribuya no solo a resolver la crisis energética, pero reduciendo enormemente el impacto de los combustibles fósiles en el cambio climático. La energía fotovoltaica de perovskita a base de estaño es una tecnología de próxima aparición que promete importantes mejoras a los paneles solares eficientes y respetuosos con el medio ambiente a bajo costo. Nuestros nuevos hallazgos apuntan a los investigadores en el campo a obtener mayores eficiencias mientras reducen el impacto tóxico de los materiales absorbentes ".