Empresas Premium
.jpg){kind=logo}
Las células solares de perovskita destacan por su ligereza, bajo consumo de materiales y potencial de fabricación a baja temperatura, lo que abre la puerta a paneles flexibles, integración en fachadas o incluso aplicaciones móviles.
El problema siempre ha sido el mismo: son extraordinariamente eficientes, pero también frágiles. Y en un sector que exige décadas de vida útil bajo sol, calor y humedad, esa fragilidad es una barrera enorme.
El equipo de la Universidad de Xi’an Jiaotong propone una solución que suena casi simple, pero es químicamente elegante: un sellado molecular que actúa como una especie de “piel protectora” durante la fabricación, justo en el momento más crítico del material.
Para que la perovskita funcione bien como captadora de luz, su estructura cristalina necesita crecer de forma ordenada. Eso se logra calentando la película durante el proceso de fabricación. Pero aquí aparece el talón de Aquiles: el calor favorece la pérdida de yoduro en la superficie del cristal. Donde se escapa ese elemento, quedan vacíos microscópicos, puntos débiles que se expanden con el tiempo y terminan degradando la célula.
Hasta ahora, muchas estrategias se centraban en reparar ese daño después: capas adicionales, tratamientos químicos posteriores o encapsulados complejos. Funciona, pero añade coste, pasos industriales y, a veces, nuevos problemas de compatibilidad de materiales. En términos de producción a gran escala, cada paso extra es un freno.
Lo interesante de este enfoque es que cambia la lógica del proceso. En lugar de asumir que la perovskita se va a degradar y luego intentar “parcharla”, el método crea un entorno químico que impide que el daño ocurra desde el principio.
La clave está en una molécula llamada 2-Pyy (2-piridiletilamina), rica en nitrógeno y con afinidad por los átomos de plomo presentes en la perovskita. Los investigadores recubren una placa de vidrio con esta molécula y la presionan contra la película de la célula solar durante el calentamiento. El resultado es un sellado a escala molecular: las moléculas se “anclan” a la superficie del cristal y estabilizan su estructura, evitando que el yoduro se escape.
No es solo una capa protectora. Es una interacción química directa que refuerza los enlaces internos del material. Como si se colocara una red invisible que mantiene todo en su sitio mientras el calor hace su trabajo de cristalización.
Las pruebas de resistencia hablan por sí solas. Las células soportaron más de 2.000 horas en condiciones extremas de 85 °C y 60 % de humedad, un escenario que simula climas cálidos y ambientes costeros donde la fotovoltaica suele sufrir más. Al final del ensayo, conservaban el 98,6 % de su potencia inicial. Y, además, alcanzaron una eficiencia del 26,6 %, una cifra que las sitúa en la primera línea de la carrera fotovoltaica global.
Hay un detalle que no pasa desapercibido para la industria: la placa de vidrio con la molécula puede limpiarse y reutilizarse varias veces. En un sector obsesionado con reducir costes por vatio producido, esta reutilización puede marcar la diferencia entre una tecnología prometedora y una tecnología comercialmente viable.
En paralelo, el avance encaja con una tendencia más amplia en la energía solar: la búsqueda de módulos en tándem, donde una capa de perovskita se coloca sobre una célula de silicio convencional para aprovechar mejor el espectro solar. Este tipo de soluciones ya se están probando en líneas piloto en Europa y Asia, y un sellado más robusto podría ser justo lo que necesitaban para dar el salto a producción masiva.
Los investigadores ahora miran más allá del laboratorio. El siguiente reto es aplicar el mismo método en paneles de mayor tamaño, donde los defectos se amplifican y el control de calidad se vuelve más complejo. Es ahí donde se decidirá si esta innovación se queda como un hito científico o se convierte en una pieza real del sistema energético del futuro.
Si este tipo de sellado molecular se consolida en la industria, la perovskita podría dejar de ser “la promesa del mañana” para convertirse en una herramienta cotidiana de la transición energética. En un escenario realista, podría acelerar la llegada de paneles solares más eficientes en tejados urbanos, estaciones de transporte o edificios públicos, donde cada metro cuadrado cuenta.
A medio plazo, la combinación de bajo coste, alta eficiencia y mayor durabilidad abre la puerta a proyectos de electrificación en regiones con recursos limitados, donde la inversión inicial sigue siendo una barrera. Paneles más baratos y resistentes significan sistemas solares más accesibles para escuelas, centros de salud o comunidades aisladas.
No es una solución mágica al cambio climático. Pero sí una pieza concreta, tangible, que encaja en un puzzle mayor: producir más energía limpia con menos recursos, durante más tiempo, y en más lugares. Y eso, hoy por hoy, ya es un paso grande.
Clic AQUÍ para obtener más información.
|
