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Se dice que una pila de células solares de perovskita desarrollada por la Universidad de Princeton permite la vida al aire libre durante al menos cinco años y ¡quizás hasta treinta años!
Debe haber una capa de barrera de material 2D entre la capa de transporte de agujeros y la capa de perovskita que absorbe fotones. “Aunque la idea de una capa superior 2D no es nueva, todavía se considera una técnica emergente”, según la universidad. Con un orificio de transporte de tiocianato de cobre y un absorbente de triyoduro de plomo y cesio (CsPbI3), las células son completamente inorgánicas.
Según la Universidad de Princeton, el investigador Xiaoming Zhao y sus colaboradores desarrollaron y probaron «numerosas permutaciones» de químicas y geometrías de capas para maximizar la absorción de luz y proteger las áreas sensibles de la pila de la degradación. Descubrieron que una capa bidimensional de Cs2PbI2Cl2 aumentaba la eficiencia de conversión del 14,9 al 17,4 % y estabilizaba la interfaz absorbente/transporte del orificio, lo que aumentaba la vida útil. “Básicamente había cero [efficiency] Disminución después de casi medio año», dijo Zhao.
Al mismo tiempo, el laboratorio buscó una prueba realista de vida acelerada y eligió la exposición al calor, la humedad y la luz como aceleradores. Las muestras se sumergieron durante cuatro horas a temperaturas que oscilaban entre 0 y 110 °C. Según un artículo sobre esto en Science, los dispositivos con la capa 2D no se degradaron a 35 °C y retendrían el 80 % de su eficiencia inicial después de más de 2100 horas a 110 °C bajo iluminación constante.
Según el artículo, se encontró la dependencia de la temperatura de Arrhenius y se usó para predecir una vida útil intrínseca de 51 000 a 7 000 horas, o casi seis años, cuando se opera constantemente a 35 °C. Según su colega, la profesora Lynn Loo, eso es el equivalente a 30 años de operaciones de campo en un lugar como Princeton. «Es posible que tengamos el récord hoy, pero alguien más presentará un récord mejor mañana», dijo a largo plazo.
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