MATERIALES DE PEROVSKITA, ÚTILES PARA EFICIENTAR LAS CELDAS SOLARES

Resumen

DIEGO SOLÍS IBARRA, INVESTIGADOR DEL INSTITUTO DE INVESTIGACIONES EN MATERIALES (IIM), OFRECIÓ LA PLÁTICA DE LA QUÍMICA A LA LUZ: CELDAS SOLARES, LEDS Y EL FASCINANTE MUNDO DE LAS PEROVSKITAS, DENTRO DEL CICLO DE CONFERENCIAS LA CIENCIA MÁS ALLÁ DEL AULA, SÓLIDA INICIATIVA DE DIVULGACIÓN CIENTÍFICA DE LA FACULTAD DE QUÍMICA (FQ) DE LA UNAM FUNDADA Y COORDINADA POR LENA RUIZ AZUARA, INVESTIGADORA EMÉRITA DE LA FQ, QUIEN FUNGIÓ COMO PRESENTADORA. EN EL EVENTO HÍBRIDO, REALIZADO EN EL AUDITORIO B DE LA FQ, SOLÍS IBARRA DETALLÓ QUE A PARTIR DE CIERTAS ESTRUCTURAS QUÍMICAS, COMO LAS DE TIPO PEROVSKITA, EL USO GENERALIZADO DE ENERGÍAS RENOVABLES, COMO LA SOLAR, PUEDEN CONVERTIRSE EN UNA OPCIÓN COMPETITIVA A LAS TECNOLOGÍAS TRADICIONALES. LA PEROVSKITA ES UN MINERAL HECHO DE TRIÓXIDO DE TITANIO Y DE CALCIO (CATIO₃) RELATIVAMENTE RARO EN LA CORTEZA TERRESTRE, QUE SE CRISTALIZA Y FORMA UNA ESTRUCTURA QUÍMICA DE ROMBO. FUE DESCUBIERTA EN LOS MONTES URALES DE RUSIA POR GUSTAVE ROSE EN 1839 Y NOMBRADA EN HONOR DEL MINEROLOGISTA RUSO LEV ALEKSEYEVICH VON PEROVSKI. PERO EL NOMBRE PEROVSKITA SE APLICA TAMBIÉN A UN GRUPO GENERAL DE CRISTALES QUE PRESENTAN LA MISMA ESTRUCTURA DE DICHO MINERAL, AUNQUE CAMBIEN SUS COMPONENTES QUÍMICOS ESENCIALES. CON ESTOS MATERIALES ENSAYAN VARIOS GRUPOS DE INVESTIGACIÓN EN EL MUNDO, ENTRE ELLOS UNO DEL IIM DE LA UNAM, PARA LOGRAR CELDAS SOLARES MÁS EFICIENTES, SEÑALÓ SOLÍS IBARRA. EN EL EVENTO HÍBRIDO, REALIZADO EN EL AUDITORIO B DE LA FQ, EL JOVEN INVESTIGADOR EXPLICÓ QUE, HASTA AHORA, LOS PANELES SOLARES PARA CAPTAR LA ENERGÍA DEL ASTRO REY SE ELABORAN BÁSICAMENTE DE SILICIO CRISTALINO, LO QUE LOS HACE DURADEROS, CON BUENA EFICIENCIA DE ABSORCIÓN DE ENERGÍA SOLAR, TECNOLOGÍA ESTABLECIDA Y ECONÓMICAMENTE RENTABLES. EL QUÍMICO CONSIDERÓ QUE ESTA TECNOLOGÍA TIENE EN CONTRA SU AÚN ALTO COSTO, LA CONTAMINACIÓN ASOCIADA Y EL LÍMITE DE EFICIENCIA QUE TIENEN. PARA SOLUCIONAR ESTE PROBLEMA Y LOGRAR PANELES SOLARES BARATOS, SOLÍS IBARRA Y SUS COLABORADORES ENSAYAN CON CELDAS SOLARES DE PEROVSKITA. LUEGO DE DESTACAR LAS PROPIEDADES DE LAS PEROVSKITAS, EL UNIVERSITARIO SUBRAYÓ LAS VENTAJAS DE LAS CELDAS SOLARES DE ESTRUCTURA TIPO PEROVSKITA: SU ALTA EFICIENCIA DE CONVERSIÓN, ALTOS COEFICIENTES DE ABSORCIÓN SOLAR, PRECURSORES DE LOS MATERIALES BARATOS Y ABUNDANTES, VERSATILIDAD DE PROCESAMIENTO, DEFECTOS BENIGNOS Y GRAN MOVILIDAD DE ELECTRONES Y HUECOS. EN TANTO, ENTRE LAS DESVENTAJAS ESTÁN SU SENSIBILIDAD A LA HUMEDAD, PROBLEMAS DE ESCALABILIDAD, TOXICIDAD DEL PLOMO QUE CONTIENEN, QUE ES UN MATERIAL QUEBRADIZO Y HAY QUE VENCER EL RETO DE LOGRAR SU ESTABILIDAD A LARGO PLAZO. EL INVESTIGADOR DETALLÓ QUE HACER CELDAS SOLARES CON CAPACIDAD DE UN MEGAVATIO REQUIERE DE SIETE TONELADAS DE SILICIO, RESULTADO QUE SE LOGRA CON 35 GRAMOS DE MATERIALES CON ESTRUCTURA DE PEROVSKITA. COMENTÓ OTRAS APLICACIONES DE LA PEROVSKITA.