Un equipo de investigación de la Universidad de Nagoya, en colaboración con la empresa japonesa Denso Corp, ha desarrollado un módulo de célula solar de perovskita de 100 cm² que utiliza un electrodo de CNT de pared simple. Los científicos intentan mejorar la durabilidad y el rendimiento de la tecnología solar de perovskita.
Yutaka Matsuo, investigador del Departamento de Ingeniería de Sistemas Químicos de la Escuela Superior de Ingeniería de la Universidad de Nagoya, dirigió el proyecto. Su equipo se centró en abordar el importante reto de la durabilidad al que se enfrentan las células solares de perovskita. Los electrodos metálicos tradicionales, que se han utilizado en este tipo de células solares, sufren oxidación y corrosión, lo que afecta a la estabilidad a largo plazo de las células.
En cambio, los electrodos de CNT son químicamente estables, muy resistentes a la oxidación y permiten un transporte eficaz de la carga gracias a su elevada conductividad electrónica. Además, su flexibilidad y transparencia permiten absorber la luz por ambos lados, lo que aumenta la producción de energía de las células. Según los investigadores, esto hace que los electrodos de CNT sean adecuados para su uso en sustratos flexibles o superficies curvas, lo que proporciona una mayor flexibilidad de diseño.
Los investigadores utilizaron los electrodos de CNT como electrodos colectores de huecos en células solares de perovskita, y mejoraron su rendimiento y durabilidad utilizando 2,2,2-trifluoroetanol, un material de dopaje de huecos suave. La transparencia de los electrodos de CNT permite un diseño más estético que el de los electrodos metálicos opacos tradicionales. Cuando se aplican a ventanas, la absorción de luz por ambos lados permite generar energía tanto a partir de la luz exterior como de la interior.
Aunque la eficiencia de conversión de energía de las CNT-PSC es ligeramente inferior a la de las células solares de perovskita con electrodos de oro tradicionales, la capacidad de absorber luz por ambos lados compensa esta diferencia, manteniendo la eficiencia global. Los electrodos de CNT contribuyen a mejorar la durabilidad, ya que no aceleran la descomposición del material de perovskita tanto como los electrodos metálicos.
El equipo de investigación también ha iniciado pruebas de demostración de CNT-PSC en la Universidad de Nagoya, con CNT-PSC y células fotovoltaicas orgánicas (CNT-OPV) instaladas en ventanas del Complejo Nacional de Innovación. Las pruebas de demostración registran la producción de energía, la intensidad de la luz, la temperatura y la humedad. La instalación está diseñada para utilizar la energía solar almacenada para iluminar LED, fomentando el desarrollo y la concienciación sobre las tecnologías de energías renovables.
La investigación allana el camino para la comercialización de células solares de perovskita basadas en CNT, lo que podría transformar el panorama de la energía solar al ofrecer una tecnología solar más duradera, flexible y eficiente.
Japón está acelerando su impulso a la tecnología solar de perovskita, y el Ministerio de Economía, Comercio e Industria (METI) se ha fijado como objetivo la implantación de 20 GW de perovskita para 2040. A finales de noviembre de 2024, el METI pronosticó que los costos de producción de paneles de perovskita podrían bajar a 10 yenes (0,07 dólares)/vatio en 2040. Y en la Smart Energy Week 2025 de febrero, el METI anunció una inversión de 1.500 millones de dólares para ampliar la producción de perovskita.
En enero de 2025, Sekisui Chemical puso en marcha proyectos piloto de perovskita con MUFG Bank para probar el rendimiento y la durabilidad de los paneles de perovskita en entornos urbanos. Mientras tanto, un consorcio japonés comenzó a probar módulos flexibles de perovskita en el muelle Osanbashi de Yokohama a finales de 2024, con el objetivo de mejorar la eficiencia y la durabilidad.
Este contenido está protegido por derechos de autor y no se puede reutilizar. Si desea cooperar con nosotros y desea reutilizar parte de nuestro contenido, contacte: editors@pv-magazine.com.
Al enviar este formulario, usted acepta que pv magazine utilice sus datos con el fin de publicar su comentario.
Sus datos personales solo se divulgarán o transmitirán a terceros para evitar el filtrado de spam o si es necesario para el mantenimiento técnico del sitio web. Cualquier otra transferencia a terceros no tendrá lugar a menos que esté justificada sobre la base de las regulaciones de protección de datos aplicables o si pv magazine está legalmente obligado a hacerlo.
Puede revocar este consentimiento en cualquier momento con efecto para el futuro, en cuyo caso sus datos personales se eliminarán inmediatamente. De lo contrario, sus datos serán eliminados cuando pv magazine haya procesado su solicitud o si se ha cumplido el propósito del almacenamiento de datos.
Puede encontrar más información sobre privacidad de datos en nuestra Política de protección de datos.