Un equipo de la Universidad de Nueva Gales del Sur logra una eficiencia del 13,2% en células CZTS, acercando la energía solar a opciones más sostenibles y económicas.
Investigadores de la Universidad de Nueva Gales del Sur (UNSW) en Australia han logrado un récord mundial de eficiencia del 13,2% en células solares de kesterita (CZTS), un material compuesto por cobre, zinc, estaño y azufre, abundante y no tóxico.
Este avance se debe a un nuevo proceso de fabricación que reduce defectos estructurales mediante recocido en una atmósfera con hidrógeno, mejorando el rendimiento de las células.
El hallazgo, publicado en Nature Energy, acerca a la kesterita como una alternativa sostenible y económica a los paneles solares de silicio, marcando un paso clave en la transición hacia energías renovables más accesibles.
En un avance significativo para la energía solar, investigadores de la Universidad de Nueva Gales del Sur (UNSW) en Sídney han establecido un nuevo récord de eficiencia del 13,2% en células solares de kesterita (CZTS). Este logro podría representar un paso crucial hacia alternativas más sostenibles y asequibles a los paneles solares tradicionales de silicio.
La kesterita: una alternativa prometedora
La kesterita, un mineral que puede ser sintetizado combinando cobre, zinc, estaño y azufre, destaca por la abundancia y no toxicidad de sus componentes. Estas características la convierten en una opción atractiva para la próxima generación de células solares. Sin embargo, su eficiencia ha estado limitada debido a defectos estructurales que surgen durante su fabricación.
Innovación en el proceso de fabricación
El equipo liderado por la profesora Xiaojing Hao ha abordado este desafío mediante un proceso de recocido en una atmósfera con hidrógeno, lo que ha permitido reducir los defectos y mejorar la eficiencia de las células CZTS. Este enfoque innovador ha sido detallado en la revista Nature Energy.
Avances previos y contexto global
Antes de este logro, otros equipos habían reportado avances en la eficiencia de las células solares de kesterita. Por ejemplo, investigadores chinos alcanzaron una eficiencia certificada del 14,2% en células CZTSSe, una variante que incluye selenio en su composición.
Implicaciones para el futuro de la energía solar
Aunque las células solares de silicio han dominado el mercado, están cerca de alcanzar su límite teórico de eficiencia. La investigación en materiales como la kesterita ofrece una vía para superar estas limitaciones, ya sea complementando o sustituyendo al silicio en aplicaciones futuras. Además, la abundancia y bajo costo de los materiales involucrados podrían reducir significativamente los costos de producción y el impacto ambiental de los paneles solares.
