cicCartuja Centro de Investigaciones Científicas de la cartuja

Dispositivos tándem para energía solar de última generación

ABX3 Perovskites for Tandem Solar Cells

Miguel Anaya, Gabriel Lozano, Mauricio E. Calvo y Hernán Míguez

Joule 2017, Vol. 1, 769-793

ICMS

Joule, la nueva revista de Cell Press dedicada a energías sostenibles, recoge el último trabajo del Grupo de Materiales Ópticos Multifuncionales (MOM) acerca de las oportunidades que brindan las celdas fotovoltaicas de perovskita ABX3 para el aprovechamiento de la energía solar. En esta ocasión se trata de una amplia revisión en torno a la utilización de estos materiales en dispositivos fotovoltaicos con configuración tándem, donde se combinan dos o más celdas solares distintas, dando lugar a valores de eficiencia nunca antes logrados. 

La energía solar fotovoltaica es considerada por las agencias internacionales relacionadas con la materia como la gran esperanza para llevar a cabo la ansiada reconversión del paradigma energético, actualmente asentado en la combustión de recursos fósiles no renovables. Por encima de todas las razones que llevan a esta consideración destaca el hecho de que el sol es nuestra mayor fuente de energía, proveyéndonos en tan solo una hora de toda la energía demandada por la humanidad a lo largo de un año. Sin embargo, para lograr la adopción definitiva de la tecnología fotovoltaica precisamos encontrar un mejor compromiso entre la eficiencia final del producto y los costes que conlleva obtenerlo. En este contexto, la emergencia de las perovskitas ABX3 representa una revolución, debido a que sus extraordinarias propiedades para la conversión de luz en electricidad son completamente compatibles con tecnologías fuertemente asentadas en el panorama. Es por ello que en los últimos dos años el campo mantiene una discusión muy activa alrededor de la combinación de estas perovskitas junto con celdas fotovoltaicas de silicio u orgánicas, entre otras, para dar lugar a dispositivos tándem. 

El artículo titulado ABX3 Perovskites for Tandem Solar Cells supone la puesta en contexto de esta temática. Los autores, todos ellos adscritos al Instituto de Ciencia de Materiales de Sevilla (ICMS) del cicCartuja —centro mixto CSIC-Universidad de Sevilla-Junta de Andalucía—, explican los principios de funcionamiento de las celdas solares tándem y realizan una revisión exhaustiva del estado actual y los avances del campo, poniéndolo en contexto con los puntos clave a tener en cuenta para lograr su fructífera evolución. Además, se establecen las rutas para llevar las celdas solares tándem basadas en perovskita a los límites de sus posibilidades. Este trabajo es la primera guía publicada al respecto que abre nuevos horizontes para la optimización de dispositivos en el panorama fotovoltaico.