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Celdas solares de perovskita el triple de eficientes

Investigadores del Instituto de Ciencia de Materiales de Sevilla (ICMS), perteneciente al cicCartuja, establecen pautas optimizadas para la fabricación de celdas solares de tipo perovskita que en teoría triplican la eficiencia de las originales.  

Sol Carretero-Palacios, Alberto Jiménez-Solano y Hernán Míguez —pertenecientes al grupo de materiales ópticos multifuncionales— consiguen este aumento de eficiencia mediante la integración de nanopartículas metálicas en la lámina absorbente basada en compuestos con estructura tipo perovskita.  

Los compuestos que presentan una estructura cristalina tipo perovskita, como el yoduro de plomo metilamonio, han tenido un desarrollo notable en los últimos años como materiales absorbentes en celdas fotovoltaicas. En este contexto, los investigadores del ICMS han presentado una guía de integración de nanopartículas metálicas en la capa absorbente para reducir la cantidad de material activo en el dispositivo y para mejorar su capacidad para atrapar la luz de sol.  

Asimismo la reducción del espesor de la capa de perovskita es muy importante en términos medioambientales, ya que el plomo (un metal pesado) es uno de los elementos constituyentes de estas perovskitas.   

Por último destacar la relevancia social de esta investigación, ya que en los últimos años los compuestos que presentan una estructura cristalina tipo perovskita permiten el desarrollo de dispositivos fotovoltaicos con eficiencias superiores al 20% y con un bajo coste de fabricación. No obstante, este material aún no ha alcanzado su techo de eficiencia y son muchas las vías que se están explorando para aumentar su rendimiento.  

Los resultados se han publicado en forma de perspective en el primer número de la revista ACS Energy Letters, y el trabajo ha sido destacado como uno de los 20 artículos más leídos de los últimos tres meses. La referencia de la publicación completa es: Sol Carretero-Palacios, Alberto Jiménez-Solano and Hernán Míguez. Plasmonic Nanoparticles as Light-Harvesting Enhancers in Perovskite Solar Cells: A User’s Guide ACS Energy Lett., 2016, 1 (1), pp 323-331.

 

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