La UJI mejora la eficiencia y la durabilidad de las células solares de perovskita de haluro con estaño

Un equipo de investigación del Instituto de Materiales Avanzados (INAM) de la Universidad Jaume I de Castellón (UJI) ha logrado superar las 1.300 horas de estabilidad operativa de las células solares de perovskita de estaño, la más conocida hasta ahora, al incorporar aditivos en la preparación de los dispositivos. Estas sustancias han permitido alcanzar eficiencias de fotoconversión superiores al 10%.

Las perovskitas de haluro a base de estaño han surgido como candidatas prometedoras para aliviar los problemas de toxicidad asociados con las perovskitas de plomo. Actualmente, se exploran derivados de otros elementos como el antimonio, el bismuto, el cobre, el germanio o el estanque, que son menos tóxicos. En el caso del estanque se ha alcanzado, hasta ahora, una eficiencia superior al 14%, pero presenta graves problemas de estabilidad.

Eficiencias de fotoconversión superiores al 10%

Este trabajo ha introducido, por primera vez, una combinación de yoduro de dipropilamonio y borohidruro de sodio, dos aditivos que han permitido preparar dispositivos con eficiencias de fotoconversión (PCE) superiores al 10%, que destacan por su mayor estabilidad y que han mantenido el 96% del PCE inicial después de 1.300 horas bajo iluminación de un sol en atmósfera de nitrógeno que, hasta donde conocen los autores, es el mayor valor conocido para células solares basadas en perovskita de estaño.

Aunque la estabilidad de los semiconductores y dispositivos de perovskitas de haluro en condiciones de funcionamiento está todavía lejos de ser competitiva con las tecnologías de silicio (las más utilizadas actualmente en el ámbito de las fotovoltaicas), los investigadores afirman que los resultados de este estudio proporcionan una información valiosa e indican la dirección que debe tomar la investigación para conseguir aditivos más eficientes que controlen la química del haluro y su entrada en el mercado de la tecnología fotovoltaica.