El grupo de Optoelectrónica Orgánica de la Universidad Rey Juan Carlos (URJC) ha participado en el desarrollo de un nuevo material, basado en perovskita híbrida, que es menos tóxico para la fabricación de los materiales que conforman las placas solares.
Se trata de una alternativa menos contaminante diseñada para reducir la toxicidad, buscando además "aumentar la estabilidad final del compuesto de perovskita híbrida empleado en la fabricación de los materiales que conforman las células solares", destaca el centro universitario en una nota.
Las perovskitas híbridas han generado una gran expectación en los últimos años como una alternativa mucho más barata a las actuales tecnologías para la fabricación células solares de lámina delgada (TeCd, CIGS), sin detrimento de eficiencia, según ha señalado la URJC en una nota de prensa.
Sin embargo, su comercialización presenta dos problemas fundamentales: suelen contener plomo en su estructura, un elemento altamente tóxico e incompatible con las "tecnologías verdes", y tienen baja estabilidad, generando yoduro de plomo en su degradación.
El Grupo de Optoelectrónica Orgánica de la URJC, junto con investigadores del Instituto de Ciencia de Materiales (CSIC), la Facultad de Física de la UCM y de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Industrial de la UPM, ha logrado avanzar con estos obstáculos experimentando con bismuto, un elemento químico.
Los resultados han sido publicados en la revista científica 'Chemistry of Materials'.
En el estudio, han calculado la cantidad máxima de bismuto que puede reemplazar parcialmente al plomo en la célula de perovskita sin llegar a distorsionar su red cristalina, así como el efecto que el bismuto produce en su estructura cristalina y en sus propiedades fotofísicas y de estabilidad en condiciones ambientales.
"Hemos interpretado estos resultados con un modelo que involucra la difusión del bismuto inducida por la luz y posterior la transformación del material a oxiyoduro de bismuto. El efecto final es un sorprendente aumento de la estabilidad frente a la irradiación, 1.000 veces mayor que el material sin dopar", subrayan.
Este estudio arroja luz en el papel que juega la difusión de los iones del material en el comportamiento del dispositivo, lo que permitirá un mayor control de sus propiedades físicas.
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