Imagen de portada de Journal Green Chemistry. Crédito: Postech
¿Qué pasaría si pudiéramos obtener electricidad limpia de manera más económica y proteger el medio ambiente al mismo tiempo? Un equipo de investigadores en Corea ha presentado un Hoja de ruta para células solares sostenibles Eso integra la tecnología AI para acercar este futuro. Su estudio se publica en Green Chemistry y fue seleccionado como la portada de la edición en línea de la revista.
La energía solar es una fuente prominente de energía sostenible que puede reducir las emisiones de carbono. En particular, las células solares de perovskita, también conocidas como “células solares de próxima generación”, han recibido atención por su alta eficiencia teórica (34%), que supera la de las células solares de silicio tradicionales. Sin embargo, la producción de estas células requiere el uso de productos químicos tóxicos y tiene una estabilidad limitada a largo plazo, obstaculizando su comercialización.
Postech (Universidad de Ciencia y Tecnología de Pohang) Departamento de Ingeniería Química, dirigido por el profesor Jeehoon Han, colaboró con el Departamento de Ingeniería Química de la Universidad de Seúl, dirigido por el Profesor Min Kim, para resolver el problema. El equipo de investigación desarrolló un nuevo proceso de fabricación que utiliza solventes biológicos, como gamma-valerolactona (GVL) y acetato de etilo (EA), en lugar del disolvente tóxico dimetilformamida (DMF).
El núcleo del estudio es la tecnología de ingeniería inversa basada en IA. Al analizar los datos experimentales, el equipo de investigación identificó condiciones óptimas para aumentar la eficiencia al tiempo que minimiza los costos y las emisiones de carbono. Luego verificaron las condiciones propuestas por la IA a través de experimentos reales y presentaron un modelo de evaluación de sostenibilidad que considera los costos de fabricación, el impacto ambiental y la eficiencia del proceso, así como un escenario de implementación global.
Una hoja de ruta factible para desarrollar células solares de perovskita que cumplan con el alto rendimiento, la competitividad de los costos y la sostenibilidad ambiental. Crédito: Descripción general posterior a un enfoque integral que integra experimentos de fabricación PSC basados en GVL, modelado a nivel de sistema y análisis de escenarios globales. Crédito: Postech
El proceso GVL-EA desarrollado por el equipo de investigación reduce el costo de fabricación de las células solares de perovskita a la mitad y disminuye el impacto climático en más del 80%. Además, confirmaron que considerar la vida útil del módulo y las estrategias de reciclaje juntas pueden ayudar a identificar el punto de equilibrio real para la comercialización en diferentes regiones.
El profesor de Postech, Han, dijo: “La IA ha encontrado condiciones que anteriormente se consideraban imposibles al optimizar el proceso en sí”. Agregó que el uso de biogripentes no tóxicos puede hacer que las células solares sean más seguras, más baratas y más eficientes.
Más información: Jongil Bae et al, avance de células solares de perovskita con solventes derivados de biomasa: una vía hacia la sostenibilidad, química verde (2025). Dos: 10.1039/d5gc02249e
Proporcionado por la Universidad de Ciencia y Tecnología de Pohang
Cita: AI acerca a las células solares de perovskita más cerca de la comercialización sostenible (2025, 17 de septiembre) recuperada el 17 de septiembre de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-09-ai-perovskite-solar-cells-closa.html
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