Un reciente estudio ha comprobado que la aplicación de vitamina C aumenta la vida útil de los dispositivos fotovoltaicos basados en materiales orgánicos
Las células solares orgánicas son una tecnología emergente en el campo de las energías renovables. Para su fabricación se usan mezclas de compuestos orgánicos como capa activa para absorber la luz y convertirla en electricidad. Esta tecnología ofrece ventajas como la ligereza, flexibilidad de los dispositivos, así como el bajo coste de producción. Sin embargo, la gran desventaja de esta tecnología es la durabilidad de las células solares, debido a su degradación por la exposición al oxígeno, al calor y a la luz.
Investigadores del grupo DELFO-URJC han colaborado con miembros de la Universidad del Sur de Dinamarca en un trabajo en el que se ha introducido una capa de vitamina C en la estructura de las células solares orgánicas con el fin de aumentar su estabilidad. Para estudiar la evolución de la eficiencia se fabricaron dos tipos de dispositivos, unos con vitamina C y otros sin esta sustancia (dispositivos de referencia), y se hizo una comparativa sobre su estabilidad. “Después de 95 h de funcionamiento los dispositivos con vitamina C disminuyeron su eficiencia a un 62 % de su valor inicial, mientras que los dispositivos de referencia, sin vitamina C, lo hicieron hasta un 36%”.
Los resultados obtenidos, publicados en la revista científica ACS Appl. Madre. Interfaces, han demostrado que la incorporación de esta sustancia aumenta la vida útil de las células fotovoltaicos. “La caracterización electrónica de los dispositivos en condiciones de iluminación ha confirmado que la vitamina C actúa como antioxidante, eliminando los radicales que se forman en la descomposición de la capa activa”, explica Beatriz Romero, coautora del estudio e investigadora del grupo DELFO.
Como continuación de este trabajo se plantea estudiar si el uso de ácido ascórbico en otro tipo de materiales, tanto orgánicos como perovskitas híbridos (familia de materiales que comparten una misma estructura cristalina), puede ser una estrategia ganadora en la mejora de la estabilidad de estos dispositivos.
Referencia bibliográfica: Sambathkumar Balasubramanian, Miguel Ángel León-Luna, Beatriz Romero, Morten Madsen, and Vida Turkovic, Vitamin C for Photo-Stable Non-fullerene-acceptor-Based Organic Solar Cells, ACS Applied Materials & Interfaces 2023 15 (33), 39647-39656
DOI: 10.1021/acsami.3c06321
