Por
Jin yang
Se ha demostrado que las células solares tratadas con capsaicina, el compuesto que calienta los pimientos picantes, son más eficientes para convertir la energía solar.
Las células solares ultrafinas fabricadas con materiales a base de plomo pueden absorber la luz de manera más eficiente que las células solares a base de silicio, pero a menudo no pueden convertir la energía de manera tan eficiente como la pierden en forma de calor. Resulta que la solución es agregar un poco de calor.
Qinye Bao y sus colegas de la Universidad Normal del Este de China en Shanghai agregaron capsaicina a estas células solares de perovskita ultrafinas durante el proceso de fabricación. Bao y su equipo sospecharon que la capsaicina puede tener un efecto de aumento de energía, ya que puede liberar electrones que pueden continuar cargándose.
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Probaron las células solares tratadas con capsaicina en el laboratorio exponiéndolas a luz artificial que simula la luz solar y midiendo la corriente eléctrica que fluye a través de ellas.
La capsaicina hizo que las células solares fueran más eficientes, dando un 21,88% de conversión de energía, en comparación con solo el 19,1% sin capsaicina. Luego, el equipo analizó espectroscópicamente las células solares mientras conducían energía y descubrió que la adición de capsaicina conducía efectivamente a más electrones libres disponibles para conducir la corriente en la superficie de las células solares. Esto reduce la fuga de energía a través del calor.
El mecanismo exacto detrás de esta mejora sigue siendo objeto de debate. Bao y su equipo plantean la hipótesis de que las moléculas de capsaicina reaccionan con los iones de plomo en la célula solar para liberar más electrones para conducir la corriente.
“Nuestra prioridad es seleccionar biomateriales forestales sostenibles”, dice Bao. "La capsaicina es barata, natural, duradera y abundante en la tierra".
Se prueban muchos compuestos orgánicos naturales para ver si tienen el mismo efecto que la capsaicina, explica Tsutomu Miyasaka de la Universidad de Yokohama en Japón, quien inventó las células solares de perovskita en 2009. Mejoran la estabilidad y la eficiencia de las células solares a bajo costo, dice. .
Referencia de la revista: Joule, DOI: 10.1016 / j.joule.2020.12.009
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