Los científicos de la Universidad de Oxford han desarrollado un sistema solvente con toxicidad reducida que se puede utilizar en la fabricación de células solares de perovskita, eliminando una de las barreras para la comercialización de una tecnología que promete revolucionar la industria solar.
Las perovskitas, una familia de materiales con la estructura cristalina del titanato de calcio, se han descrito como un "material maravilloso" y se ha demostrado que son casi tan eficientes como el silicio para aprovechar la energía solar, además de ser significativamente más baratas de producir.
Al combinar metilamina y acetonitrilo, los investigadores han desarrollado un solvente limpio con un bajo punto de ebullición y baja viscosidad que cristaliza rápidamente las películas de perovskita a temperatura ambiente y podría usarse para ayudar a recubrir grandes paneles solares con el material.
Los resultados se publican en la revista Royal Society of Chemistry Energía y ciencias ambientales .
La Dra. Nakita Noel del Departamento de Física de Oxford, autora principal del estudio, dijo: 'En este momento, se usan tres solventes principales en la fabricación de células solares de perovskita, y todos son tóxicos, lo que significa que noquerer entrar en contacto con ellos
'Además, las células solares de perovskita más eficientes se fabrican actualmente a través de un proceso llamado enfriamiento por solvente, una técnica que no se transfiere fácilmente de las técnicas de deposición a escala de laboratorio a las técnicas de deposición a gran escala. Si bien la deposición de vapor de estos materiales puede superarEste problema tendrá un costo adicional. Uno de los principales puntos de venta de este material es que es barato y puede procesarse fácilmente en solución.
'Hemos desarrollado el primer solvente limpio, de bajo punto de ebullición y baja viscosidad para este propósito'
El Dr. Noel agregó: 'Lo que es realmente emocionante de este avance es que reducir en gran medida la toxicidad del solvente no ha llevado a una reducción en la eficiencia del material para aprovechar la energía solar'.
En los últimos años, las células solares basadas en perovskita han llegado al frente de la energía fotovoltaica emergente, ya compitiendo en eficiencia contra tecnologías solares bien establecidas como la película delgada inorgánica y el silicio multicristalino utilizado en paneles solares en todo el mundo.Las perovskitas también tienen el "tiempo de recuperación de energía" más corto: el tiempo que le toma a un material ahorrar la misma cantidad de energía que se gastó en su producción. Se dice que el sol suministra suficiente energía en 90 minutos para alcanzar el total mundialNecesidades de energía por un año.
El coautor del estudio, el Dr. Bernard Wenger, también del Departamento de Física de Oxford, dijo: `` Aunque probablemente todavía nos falten algunos años para ver paneles solares basados en perovskita en los techos de las personas, este es un gran paso en el camino ''.
El profesor Henry Snaith, autor principal del artículo y líder del grupo fotovoltaico en Oxford, ha sido pionero en el desarrollo de células solares de perovskita y fue uno de los primeros investigadores en reconocer su potencial como un costo bajo y altamente eficientematerial para este propósito.
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Materiales proporcionados por Universidad de Oxford . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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