El ITER estudia cómo mejorar la estabilidad de los módulos fotovoltaicos con un material más eficiente, menos costoso
El consejero de Innovación, Enrique Arriaga, explica que los investigadores han mejorado la eficiencia y estabilidad de la perovskita, clave para asegurar la vida útil y la durabilidad de este tipo de tecnologías y sustituir al silicio en las placas solares
El grupo de investigación del Laboratorio de Células Fotovoltaicas del Instituto Tecnológico y de Energías Renovables (ITER), entidad dependiente del Cabildo Insular de Tenerife, ha desarrollado un nuevo método de encapsulamiento a baja temperatura que permite mejorar la estabilidad de los dispositivos fotovoltaicos basados en estructuras de perovskita. Los resultados de esta investigación, desarrollada conjuntamente por el ITER y los departamentos de Ingeniería Industrial y de Didácticas Específicas de la Universidad de La Laguna (ULL), han sido publicados recientemente por la prestigiosa revista científica Applied Sciences.
Hasta ahora, el mercado fotovoltaico ha estado dominado por el silicio, el compuesto en el que se basan la mayoría de los paneles solares actualmente, pero en los últimos años se está investigando muy activamente en las posibilidades que ofrece la perovskita, un material más eficiente, accesible y menos costoso.
El consejero insular de Innovación, Enrique Arriaga, explica que “los investigadores han mejorado la eficiencia y estabilidad de la perovskita, clave para asegurar la vida útil y la durabilidad de este tipo de tecnologías y sustituir al silicio en las placas solares”.
Arriaga detalla que ahora “las investigaciones se centran en los mecanismos de degradación de las células de perovskita, principalmente la exposición a la humedad, el oxígeno, el calor, la luz ultravioleta y la polarización inversa y en cómo hacer menos vulnerable a este material y así que sus propiedades sean más estables y rindan mejor”.
Y añade que “lograr dispositivos estables es clave para asegurar la vida útil y la durabilidad de este tipo de tecnologías. Hasta el momento se han abordado varias líneas de investigación en este sentido como la introducción de variaciones en la composición de la estructura de las perovskitas, la inclusión de nuevas capas, como películas hidrofóbicas, la sustitución del electrodo metálico por carbón o un óxido conductor transparente para evitar problemas con la capa transportadora para aislar y proteger el dispositivo de los agentes ambientales”.
Esta nueva línea de investigación, así como la cooperación establecida con la ULL y la publicación de este artículo científico, denominado “Characterization of a New Low Temperature Encapsulation Method with Ethylene-Vinyl Acetate under UV Irradiation for Perovskite Solar Cells”, han sido impulsados por el proyecto europeo MACLAB-PV “Mejora de capacidades e infraestructuras de I+D+i en el sector de las energías renovables y la eficiencia energética de Canarias y Senegal”, co-financiado por el Programa INTERREG MAC 2014 – 2020, que pretende fomentar la excelencia y aplicabilidad de la actividad científica y tecnológica en el sector de las energías renovables y la eficiencia energética de Canarias y Senegal.
En este trabajo se ha analizado el rendimiento de un nuevo método de encapsulado a baja temperatura basado en etileno-acetato de vinilo (EVA), concebido para proteger estos dispositivos fotovoltaicos de la radiación ultravioleta en condiciones ambientales. Obteniendo láminas de perovskita estables tras su exposición a la radiación solar durante 350 horas, gracias a la protección frente a la radiación UV proporcionada por el encapsulado.