Intentar mejorar la eficiencia de las células solares para independizarlas de las fuentes de energía fósiles es un objetivo importante de la investigación sobre células solares. Un equipo formado por el físico Dr. Felix Lang de la Universidad de Potsdam, el profesor Li Meng de la Academia China de Ciencias en Beijing y el profesor Yongfang Li ha combinado perovskita con absorbentes orgánicos para crear una célula solar en tándem de nivel récord. En revista científica la naturaleza
La combinación de dos materiales que absorben selectivamente longitudes de onda cortas y largas, como las partes azul/verde y roja/infrarroja del espectro, aprovecha al máximo nuestra luz solar y es una estrategia conocida para aumentar la eficiencia de las células solares. Sin embargo, las mejores piezas de células solares que absorben el rojo y el infrarrojo hasta la fecha se fabricaban con materiales convencionales como el silicio o el CIGS (seleniuro de cobre, indio y galio). Desafortunadamente, requieren altas temperaturas de procesamiento y, por lo tanto, presentan una huella de carbono relativamente alta.
En su obra, ahora publicada la naturalezaLang y sus colegas combinaron dos tecnologías emergentes de células solares, a saber, perovskita y células solares orgánicas, que se procesan a bajas temperaturas con una baja huella de carbono. Sin embargo, alcanzar el nivel récord de eficiencia del 25,7 por ciento con esta nueva combinación no fue fácil, afirma Felix Lang: “Sólo fue posible combinando dos grandes avances”. Primero, Meng y Li sintetizaron una nueva célula solar orgánica que absorbe el rojo/infrarrojos y que mejora aún más su absorción en el infrarrojo. “Aun así, las células solares en tándem estaban limitadas por la capa de perovskita, que mostraba fuertes pérdidas de rendimiento cuando se ajustaban para absorber sólo las partes azul/verde del espectro del Sol”, explica. “Para solucionar este problema, utilizamos una nueva capa de pasivación aplicada a la perovskita que reduce los defectos del material y mejora la eficiencia de toda la celda”.
