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Las células solares hechas con pervoskita vuelven a emitir el 70% de la luz que absorben

Una célula solar que se convierte en láser

Decía Nicolás de Cusa (y Sócrates antes que él) que el inicio de la sabiduría está en reconocer la propia ignorancia. Verdaderamente, aunque es mucho lo que se sabe, es mucho más lo que no se sabe todavía. Afortunadamente, cada día se descorren pequeños velos de conocimiento. Ahora, un equipo conjunto de investigadores de las universidades de Cambridge y Oxford ha logrado convertir una pequeña célula solar en un láser de bajo coste, gracias a las propiedades de un curioso material que ya ha mostrado sus grandes capacidades para el desarrollo eficiente de la energía solar: la perovskita (trióxido de titanio y calcio). Las células solares realizadas con este material no sólo son capaces de absorber luz, sino que también pueden emitirla. Y otra ventaja más, su producción en masa sería fácil y barata, según publica la Universidad de Oxford en su web.

Las células de perovskita logran una eficiencia del 17% al convertir la luz solar en energía eléctrica. Así, intercalando una delgada capa de perovskita y haluro de plomo entre dos espejos, se puede crear ópticamente un impulso láser que demuestra que estas células pueden mostrar una luminiscencia muy eficiente, según los investigadores, puede volver a emitir el 70% de la luz que absorbe, lo que lo convierte en un láser muy barato. Según el Dr. Felix Deschler, del Laboratorio Cavendish, y uno de los investigadores de este trabajo, estos hallazgos “demuestran los usos potenciales de este material en telecomunicaciones y los dispositivos emisores de luz“. Las posibilidades de explotación de un láser impulsado eléctricamente basado en las propiedades semiconductoras de la perovskita están empezando ya a desarrollarse comercialmente tanto en Oxford como en Cambridge.

Dado que la mayoría de los materiales empleados para fabricar células solares comerciales, requieren una serie de procesos muy costosos para lograr que el nivel de impurezas sea lo suficientemente bajo como para que aporten un buen nivel de rendimiento y luminosidad. La fina película de perovskita avanza la posibilidad de una solución de procesamiento escalable y barata. Los investigadores encontraron que, en apenas un picosegundo, la perovskita genera dos cargas, luego tarda unos microsegundos en recombinarse. Tiempo suficiente para que las impurezas de la mayoría de elementos semiconductores como el silicio o el arseniuro de galio, dejen de emitir luz. Un tiempo de vida como el de la perovskita y su alta luminiscencia no tenía precedentes hasta ahora en los semiconductores inorgánicos, algo que prueba el excelente rendimiento de este material usado en células solares. Los materiales con una luminiscencia más pobre como ocurre con las células solares compuestas de silicio amorfo, reducen su eficiencia cuántica y el voltaje de la célula.

Fuente: Universidad de Oxford

Imagen: Wikimedia Commons. Autor: Kelly Nash. Pervoskita

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