¿Para qué le ponen cafeína a los paneles solares?

Un equipo de científicos de la Universidad de California, Los Ángeles (UCLA) han descubierto que la cafeína puede ayudar a que una alternativa a las células solares tradicionales sea más eficiente al convertir la luz en electricidad. Los resultados, publicados en Joule, permitirían que esta tecnología compita con los paneles solares de silicio.

La idea comenzó como una broma entre los miembros del laboratorio Yang Yang. “Un día, mientras discutíamos sobre las células solares de perovskita – explica Rui Wang – alguien dijo: “Si necesitamos café para aumentar nuestra energía, ¿pasará algo similar con las perovskitas? ¿Necesitarán un café para desempeñarse mejor?”. Las perovskitas son una alternativa al silicio usado en los paneles solares. Se trata de un mineral usado en la capa de captación de luz de los paneles solares.

El comentario hizo que el equipo recordara que el café es un compuesto alcaloide que contiene estructuras moleculares que podrían interactuar con los precursores de la perovskita. Otros equipos habían probado diferentes alternativas para incrementar el rendimiento de la perovskita, con poco éxito. Pero nadie había probado la cafeína.

Así, agregaron cafeína a la capa de perovskita de cuarenta paneles solares y mediante espectroscopia infrarroja analizaron si había algún cambio. El resultado fue que la interacción incrementó la cantidad mínima de energía requerida para que reaccione la película de perovskita, aumentando la eficiencia de la célula solar del 17 al 20%.

Pero mientras la cafeína parece mejorar significativamente el rendimiento de los paneles solares que utilizan perovskita para absorber la luz, los investigadores no creen que sea útil para otros tipos de paneles. La estructura molecular única de la cafeína solo le permite interactuar con los precursores de perovskita, lo que puede dar a esta variedad de paneles una ventaja en el mercado.

“La cafeína – concluyen los autores – puede ayudar a la perovskita a alcanzar una alta cristalinidad, una baja cuota de defectos y buena estabilidad. Esto significa que potencialmente puede desempeñar un papel en la producción a gran escala de paneles solares de perovskita”.