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Investigadores en China desarrollan una nueva y revolucionaria célula solar, con una eficiencia de conversión del 26,4%, un hito sin precedentes que promete transformar el sector de la energía solar e impulsar avances tecnológicos en el segmento.
Un equipo internacional dirigido por investigadores del Instituto de Química de la Academia de Ciencias de China ha desarrollado un nuevo tipo de célula solar de alta eficiencia para generar energía limpia. La nueva célula solar tándem orgánica de perovskita de China puede alcanzar una conversión fotoeléctrica del 26,4%, la mayor eficiencia para este tipo de células solares hasta el momento, según Li Yongfang, académico e investigador del instituto.
Comprender la importancia de la nueva célula solar de China para el mercado de energía limpia
As células solares de perovskita y las células solares orgánicas representan la próxima generación de células solares. Comparada con la célula solar de silicio cristalino muy utilizada actualmente, esta nueva célula solar procedente de China para generar energía limpia ofrece ventajas como la facilidad de fabricación, la ligereza y la posibilidad de ser aplicada en dispositivos flexibles.
Estas capacidades representan importantes perspectivas de aplicación en áreas como la energía limpia portátil, la energía fotovoltaica integrada en edificios y la energía fotovoltaica de interior.
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La nueva célula solar de China utiliza materiales de perovskita de banda ancha para absorber la luz solar de longitud de onda corta y una capa activa orgánica de banda estrecha para absorber la luz solar de longitud de onda larga en el infrarrojo cercano, afirma Li, y añadió que esta combinación amplía significativamente el espectro solar utilizable y aumenta efectivamente. la eficiencia de conversión de energía limpia del dispositivo.
El mercado de la energía limpia se expande significativamente y desarrolla nuevas tecnologías
Además de esta nueva célula solar procedente de China, denominada tándem perovskita-orgánica, científicos norteamericanos están desarrollando una célula que es capaz de convertir la luz solar directa en energía con una eficiencia del 44,5%. Esto la convierte potencialmente en la célula solar de silicio más eficiente del mundo, al menos entre las disponibles actualmente en el mercado.
Los modelos actuales sólo convierten la electricidad con una eficiencia de aproximadamente el 26% como máximo. Para que se haga una idea, la célula solar más eficiente de Brasil tiene una tasa de utilización del 17,3%.
El impresionante producto desarrollado ahora en Universidad George Washington utiliza paneles fotovoltaicos de concentración (CPV) que emplean lentes para concentrar la luz solar en pequeñas células solares. La nueva célula solar funciona como un tamiz para la luz solar, con materiales especializados en cada capa capaces de absorber la energía.
Según el Dr. Matthew Lumb, autor principal del estudio y científico investigador de la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de GW, el nuevo dispositivo es capaz de desbloquear energía limpia almacenada en fotones de larga vida perdidos en células solares convencionales y, por lo tanto, proporciona una camino hacia la realización de la célula solar multiunión definitiva.
Para lograr esto, el producto utiliza materiales que generalmente se encuentran en aplicaciones de fotodetectores láser e infrarrojos.
Nueva célula solar de perovskita de Oxford
Una décima parte del tamaño de un cabello humano es el grosor de las nuevas células de perovskita que se están probando en el Reino Unido. Sus creadores creen que algún día cubrirán todo tipo de edificios y objetos, eliminando la necesidad de paneles solares convencionales.
En resumen, un equipo de físicos de la Universidad de Oxford ha desarrollado una película ultrafina que puede convertir la luz solar en una cantidad impresionante de energía limpia.
El material a base de perovskita es tan fino y flexible que se puede aplicar como revestimiento a prácticamente cualquier edificio u objeto cotidiano, como mochilas, coches y teléfonos móviles.
Con poco más de una micra de espesor, la nueva celda de perovskita desarrollada por Shuaifeng Hu y sus colegas del Departamento de Física de Oxford tiene 150 veces más delgada que una oblea de silicio.
Para hacer esto posible, inventaron una nueva técnica que apila múltiples capas de material absorbente de luz en una sola célula fotovoltaica. De esta forma, cada célula capta una gama más amplia del espectro luminoso.
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