Las innovadoras células solares utilizan luz interior

Esta tecnología promete ayudar a que dispositivos de bajo consumo, como teclados, mandos, alarmas, sensores, etc., funcionen sin baterías.

Simulación de células solares de perovskita - Foto: perovskite-info.com

Un equipo internacional liderado por el University College London (UCL) ha desarrollado una célula solar de perovskita más duradera que puede aprovechar eficientemente la energía de la luz interior. Esta tecnología promete permitir que dispositivos de bajo consumo, como teclados, mandos a distancia, alarmas y sensores, funcionen sin baterías.

A diferencia de las células solares de silicio tradicionales, la composición de la perovskita se puede ajustar para absorber mejor longitudes de onda específicas de la luz interior. Sin embargo, este material suele contener defectos cristalinos (denominados «trampas») que atrapan electrones, interrumpiendo el flujo de corriente y acelerando la degradación.

En el estudio, publicado en Advanced Functional Materials , el equipo combinó tres productos químicos para reducir este defecto, incluido el RbCl (cloruro de rubidio), que ayuda a que los cristales de perovskita crezcan de manera uniforme y reduce la tensión, así como otros dos productos químicos que estabilizan los iones de yoduro y bromuro, evitando que se separen y degraden el rendimiento.

La autora principal, Siming Huang, estudiante de doctorado de la UCL, explica: «La célula solar tiene muchos defectos, como un pastel cortado en trozos. Los tres "ingredientes" que añadimos unieron el pastel, permitiendo que la corriente fluya con mayor facilidad. El efecto combinado es más potente que cualquiera de los componentes individuales».

Como resultado, la célula alcanzó una eficiencia de conversión del 37,6 % de la luz interior a 1000 lux (equivalente a la luminosidad de una oficina), estableciendo un récord mundial para una célula de perovskita optimizada para iluminación interior con una banda prohibida de 1,75 eV. Su vida útil prevista supera los 5 años, muy superior a las semanas o meses de los modelos anteriores.

Las pruebas demostraron que, tras más de 100 días, la nueva batería conservaba el 92 % de su rendimiento inicial, frente al 76 % de la muestra de control. En condiciones extremas (300 horas de exposición continua a alta luminosidad a 55 °C), la nueva batería mantuvo el 76 % de su rendimiento, mientras que la muestra de control solo conservó el 47 %.

El profesor asociado Mojtaba Abdi Jalebi (UCL) afirmó: «Miles de millones de pequeños dispositivos de alto consumo energético dependen actualmente del reemplazo de baterías, una práctica insostenible. Nuestras células solares de perovskita podrían capturar más energía, durar más y costar menos, ya que están hechas de materiales comunes, tienen un proceso sencillo e incluso se pueden imprimir como un periódico».

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VNA

Fuente: https://tuoitre.vn/dot-pha-pin-mat-troi-dung-anh-sang-trong-nha-20250812135955421.htm