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Identifican nuevo material eficaz para celdas solares

WASHINGTON, 27 sep (Xinhua) -- Investigadores estadounidenses podrían haber encontrado un nuevo material que permite una conversión más eficiente de luz solar en electricidad que el silicio tradicional, lo que puede conducir a celdas solares de próxima generación en los siguientes años.

El estudio publicado hoy en la revista Chem reveló propiedades únicas de estas perovskitas de haluro baratas y de producción rápida.

"La construcción de celdas solares de silicio es compleja y difícil de aumentar al nivel que sería necesario para que generaran incluso el 10 por ciento de nuestra demanda total de electricidad", dijo John Asbury, profesor asociado de química de la Universidad Estatal de Pensilvania y autor principal del estudio.

Los investigadores se concentraron en materiales que podrían procesarse utilizando la técnica de manufactura rotativa, una técnica similar a la utilizada para imprimir diarios que permite una producción a bajo costo y de gran volumen.

Las perovskitas de haluro parecen tener una tolerancia única para las imperfecciones en sus estructuras que les permiten convertir de forma eficiente luz solar en electricidad, según Asbury.

Los investigadores utilizaron tecnología de elaboración de imágenes infrarrojas de forma muy rápida para investigar la forma en la que la estructura y la composición de estos materiales influye en su capacidad para convertir luz solar en electricidad.

Encontraron que las perovskitas de haluro tienen una capacidad única para mantener la estructura cristalina incluso cuando los átomos en sus cristales experimentan un movimiento vibratorio a gran escala.

"Tales movimientos atómicos a gran escala normalmente conducen a una pérdida de la estructura cristalina en otros materiales, lo que crea imperfecciones", dijo Asbury.

"Pero con las perovskitas de haluro, los investigadores pueden sustituir de forma química los átomos con carga electrónica en el material para sintonizar las amplitudes de tales movimientos a escala atómica. Esto nos permitirá mejorar el desempeño y estabilidad de los materiales de perovskita de haluro", dijo Asbury.

Asbury reconoció que el material a menudo contiene elementos tóxicos como plomo y que no es tan estable para reemplazar las celdas solares de silicio, pero podría guiar el desarrollo de materiales de perovskita de nueva generación que sean más estables y que contengan elementos menos tóxicos como estaño en lugar de plomo.