Nuevas células solares para aprovechar la luz de interiores

Actualmente, las células solares que extraen energía de la luz en interiores son caras y de muy baja eficiencia. No suelen usarse para mucho más que para energizar algunos relojes de pulsera y calculadoras de bolsillo. La situación podría cambiar pronto, gracias al desarrollo de una nueva clase de células solares de perovskita para interiores.

A las células solares de perovskita se las llama así por reproducir una estructura clave que posee de manera natural el mineral del mismo nombre.

Las nuevas células solares de perovskita para interiores son obra de un equipo integrado, entre otros, por Siming Huang y Mojtaba Abdi-Jalebi, del University College de Londres en el Reino Unido.

Estas nuevas células solares son aproximadamente seis veces más eficientes que las mejores células solares para interiores que están disponibles en el mercado. Además, son más duraderas que otras células solares de perovskita, pudiendo funcionar durante aproximadamente cinco años o más, en vez de tan solo durante unas pocas semanas o meses.

El equipo ha comprobado que sus células solares convierten en electricidad el 37,6% de la luz de interiores (con una media de 1000 lux, equivalente al nivel de luz en una oficina bien iluminada), un récord mundial para este tipo de célula solar optimizada para luz de interiores.

En cuanto a las pruebas realizadas para verificar la resistencia de estas nuevas células solares a la degradación promovida por el paso del tiempo, los investigadores constataron que, después de más de 100 días, las células conservaban el 92% de su rendimiento, en comparación con las células solares de perovskita sin las mejoras introducidas en las nuevas, que conservaban solo el 76% de su rendimiento inicial.

En una dura prueba de 300 horas de luz intensa continua a 55 grados centígrados, las nuevas células solares conservaron el 76% de su rendimiento, mientras que las normales sufrieron una reducción que las llevó a retener tan solo el 47%.

Mojtaba Abdi-Jalebi y Siming Huang, del equipo de investigación y desarrollo, con paneles de sus células solares optimizadas para la luz de interiores. (Foto: UCL / James Tye. CC BY-NC-SA)

Miles de millones de dispositivos en el mundo que requieren pequeñas cantidades de energía dependen del reemplazo de baterías, una práctica aparatosa y que puede llegar a ser insostenible. Esta cantidad de dispositivos crecerá a medida que se expanda la Internet de las Cosas.

Equipados con estas nuevas células solares, muchos de esos dispositivos, incluidos teclados, controles remotos, alarmas y sensores, pronto podrían prescindir de baterías.

Este avance tecnológico puede ser un primer paso hacia una revolución de la electrónica energizada por la luz de interiores.

El estudio se titula “Enhancing Indoor Photovoltaic Efficiency to 37.6% Through Triple Passivation Reassembly and n-Type to p-Type Modulation in Wide Bandgap Perovskites”. Y se ha publicado en la revista académica Advanced Functional Materials. (Fuente: NCYT de Amazings)