La energía solar continúa dando pasos gigantes gracias al trabajo incansable de científicos e investigadores. Esta vez es el turno de la Universidad de Nueva Gales del Sur (UNSW), Australia, que ha establecido un nuevo récord mundial de eficiencia energética para las células solares en kesterito, una tecnología de recorte que podría revolucionar el sector fotovoltaico que lo hace más sostenible. es accesible.
Kesterite, una promesa para el futuro de los fotovoltaicos
El equipo de investigación de UNSW ha logrado un resultado extraordinario: uno Eficiencia de conversión de energía del 13,2% Para células solares en kesterito (CZTS). Es un Material compuesto de cobre, zinc, lata y azufreque se destaca por sus características ecológico, económico y duradero.
A diferencia de otras tecnologías como yo perovskitiKesterite se presenta como una solución prometedora para lograr Tandem de células solares Gracias a su flexibilidad y a la capacidad de durar con el tiempo sin degradarse rápidamente. Sin embargo, su uso hasta ahora se ha visto obstaculizado por los defectos estructurales que se forman durante el proceso de producción, lo que limita su eficiencia.
Para superar estos desafíos, el profesor Xiaojing hao Y su equipo desarrolló un proceso innovador: trataron el material en una atmósfera que contiene hidrógeno, un enfoque que le permite «pasar» los defectos y mejorar significativamente la capacidad de convertir la energía solar.
En palabras simples, el kesterito se obtiene combinando cobre, zinc, estaño y azufre, calentándolos con cierta temperatura para obtener un semiconductor. La parte más difícil es controlar los defectos que se crean durante el proceso. Hemos demostrado que la introducción de hidrógeno ayuda a reducir el impacto de estos defectos, un fenómeno conocido como pasivación, mejorando así la eficiencia del material.
Marketing para 2030
El equipo de UNSW no es nuevo en el éxito en el campo de Keesterite: ya en 2018 había alcanzado una eficiencia del11%pero el progreso se había ralentizado posteriormente. Sin embargo, con este nuevo objetivo, Hao dice que confía en que la eficiencia puede aumentar 15% dentro del próximo año, acercándose a la tecnología a su Marketing programado para 2030.
Todavía hay mucho que hacer para mejorar aún más el material, especialmente reduciendo los defectos durante o después de la fabricación, pero sabemos que la kesterita es una opción válida. Es abundante, sostenible y tiene las características ideales para una tecnología que debe durar con el tiempo.
Además de Kesterite, el equipo de UNSW también está explorando yo perovskitique ofrecen una eficiencia de conversión cercana al 27%. Sin embargo, su inestabilidad limita su uso a gran escala. El gran objetivo de los investigadores es hacer que la energía solar sea cada vez más. económico, ecológico y accesible.
Los módulos de silicio ahora han alcanzado el límite de su eficiencia teórica. Es hora de mirar hacia adelante y encontrar materiales que puedan representar la próxima generación de células solares.
La investigación que condujo a este importante resultado se publicó en la prestigiosa revista. Energía de la naturaleza.