Todo en los electrones: científicos japoneses dan un empujón a las perovskitas

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Un equipo de investigación del Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa (OIST, por sus siglas en inglés) es el último en publicar una investigación que dicen que podría ser la “clave para llevar las células solares de perovskita al mercado”.

La investigación se centra en la capa de transporte de electrones: el equipo usó dióxido de estaño (SnO2) en lugar del dióxido de titanio más comúnmente utilizado para esta capa. El dióxido de estaño fue colocado mediante deposición por pulverización catódica, un proceso común que ya se usa industrialmente.

El equipo dijo que el dióxido de estaño ya se conoce como un reemplazo viable para el dióxido de titanio, que tiende a reaccionar con la capa de perovskita cuando se expone a la luz solar, degradando el dispositivo. Los científicos afirmaron también haber sido los primeros en incorporar con éxito dicha capa de transporte de electrones en un “dispositivo a gran escala”.

El dispositivo, descrito en el estudio “Scalable Fabrication of Stable High Efficiency Perovskite Solar Cells and Modules Utilizing Room Temperature Sputtered SnO2 Electron Transport Layer”, y publicado en la revista Advanced Functional Materials, logró una eficiencia máxima del 20,2%. El equipo también pudo desarrollar un dispositivo de mayor escala utilizando su capa de SnO2, creando un módulo de 5×5 cm², que mostró una eficiencia de más del 12% y una vida útil operativa de 515 horas, en función del punto en el que la eficiencia se reduce al 80% de el valor inicial.

Según OIST, los tiempos de vida demostrados por los dispositivos basados ​​en dióxido de estaño son más de tres veces los alcanzados en dispositivos que utilizan una capa de transporte de electrones de dióxido de titanio. Los investigadores también están entusiasmados con el potencial para la comercialización de dispositivos basados ​​en esta tecnología, afirmando que representa “un paso crucial hacia el cumplimiento del estándar actual de la industria para la eficiencia de las células solares en perovskitas”.

“Queremos ampliar estos dispositivos a un tamaño grande, y aunque su eficiencia ya es razonable, queremos seguir avanzando”, dijo Yabing Qi, autor principal del estudio. “Somos optimistas y creemos que en los próximos años esta tecnología será viable para la comercialización”, agregó.