Científicos usan luz y humedad para “reparar” los defectos de la perovskita

Un equipo de investigadores de las universidades de Oxford, Cambridge y Bath, en Reino Unido, y del Instituto de Tecnología de Massachusetts y la Universidad Técnica Delft en Países Bajos, ha realizado un descubrimiento que podría acelerar el desarrollo de células solares de perovskita.

El bajo coste y la alta eficiencia potencial de la perovskita se conocen desde hace años, pero los defectos que presenta y la degradación son cuestiones que aún deben solventarse antes de que sea viable comercializar células solares de este material.

“Las células solares y los LED de perovskita pierden muchísima eficiencia debido a los defectos”, explica el investigador principal Sam Stranks, de la Universidad de Cambridge. “Queremos saber cuál es el origen de los defectos para poder eliminarlos y hacer que la perovskita sea más eficiente”.

El hallazgo, publicado en el primer número de la revista científica Joule, se basa en un descubrimiento previo del equipo en el que concluyeron que algunos defectos de la perovkita podrían solucionarse con luz, pero solo de manera temporal. Ahora el proyecto ha ido un paso más allá y los investigadores han descubierto un método con resultados más permanentes.

El equipo ha creado un aparato de perovskita que fue expuesto por el periodo de 30 minutos a la luz, oxígeno y humedad durante la aplicación de las capas que lo conforman. Se vio que la aplicación de la luz y del nivel adecuado de humedad provocó que los electrones se enlazaran con oxígeno y formaran un superóxido, lo que podría evitar defectos producidos por el bloqueo de electrones. La presencia de la humedad convirtió la superficie de perovskita en una capa protectora lo que provoca que la subsanación de daños sea mucho más duradera.

“Va en contra de la intuición, pero la aplicación de humedad y luz hace que las células solares de perovskita sean más luminiscentes, un propiedad extremadamente importante si quereos célula solares eficientes”, prosigue Stranks. “Hemos aumentado la eficiencia de la luminiscencia del 1 al 89 % y pensamos que podríamos conseguir el 100 %, lo que implica que no habría pérdidas de voltaje, pero aún queda mucho trabajo por hacer.”