La investigación, publicada en EES Solar, identifica procesos de degradación que limitan la estabilidad de las células solares de perovskita y aporta nuevas pistas para diseñar dispositivos más duraderos y eficientes.
El investigador del grupo udcsolids del Centro Interdisciplinar de Química y Biología (CICA) de la Universidade da Coruña, Alberto García, participa en un estudio internacional que ayuda a comprender uno de los principales obstáculos para la llegada al mercado de las células solares de perovskita, una tecnología llamada a transformar la producción de energía renovable en las próximas décadas.
El trabajo, publicado en la revista científica EES Solar, analiza qué ocurre en las capas internas de estos dispositivos durante su fabricación. Las células solares de perovskita han alcanzado en los últimos años niveles de eficiencia comparables a los de las tecnologías fotovoltaicas convencionales, pero su estabilidad a largo plazo continúa siendo uno de los principales desafíos para su comercialización.
Analizar qué ocurre en el interior de la célula solar
Para comprender mejor el origen de estos problemas, el estudio, desarrollado en colaboración con la Universidad de Uppsala (Suecia), recreó en condiciones altamente controladas las interfaces internas de una célula solar de perovskita y analizó, capa a capa, las reacciones químicas que se producen durante el ensamblaje de los distintos materiales que componen el dispositivo.
Los resultados revelan que algunos de los materiales empleados habitualmente como contacto metálico pueden desencadenar procesos de degradación desde las primeras etapas de fabricación. En concreto, los investigadores observaron movimientos de iones en el interior de la célula y reacciones químicas capaces de alterar la estructura de la perovskita, el material responsable de captar la luz solar y transformarla en electricidad.
El estudio demuestra además que determinadas capas protectoras pueden reducir parte de estos procesos de degradación, aportando nuevas pistas para el diseño de dispositivos más estables y duraderos.
Un avance para mejorar la estabilidad de las células solares de perovskita
Según los autores, comprender lo que sucede en estas interfaces resulta fundamental para acelerar el desarrollo de una nueva generación de paneles solares más eficientes, ligeros y económicos.
Las células solares de perovskita están consideradas una de las tecnologías emergentes más prometedoras para avanzar hacia una transición energética sostenible. Su fabricación requiere menos material y puede realizarse mediante procesos de bajo coste, lo que abre la puerta a futuras aplicaciones como paneles solares flexibles, dispositivos integrados en edificios o incluso ventanas capaces de producir electricidad.
No obstante, garantizar su estabilidad a lo largo del tiempo continúa siendo uno de los principales retos científicos y tecnológicos del sector. Los resultados de este trabajo contribuyen a identificar los mecanismos que limitan actualmente la durabilidad de estos dispositivos y ofrecen nuevas estrategias para mejorar su rendimiento futuro.
El estudio refuerza además la colaboración internacional entre la Universidade da Coruña y la Universidad de Uppsala en el ámbito de las tecnologías emergentes para la transición energética.