Análisis del impacto ambiental de diferentes estructuras moleculares en células solares de Perovskita

• Hernández Pérez, Camilo Andrés ^[1] ; Castañeda Pico, Carlos Oswaldo ^[1] ; López Bustamante, Oriana Alexandra ^[1] ; Castro Casadiego, Sergio Alexander ^[1] ; Medina Delgado, Byron ^[1]
  1. [1] Universidad Francisco de Paula Santander
• Localización: Revista Ambiental Agua, Aire y Suelo (RAAAS), ISSN-e 1900-9178, Vol. 15, Nº. 2, 2024 (Ejemplar dedicado a: July - December), págs. 21-28
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Environmental impact analysis of different molecular structures in Perovskite Solar Cells
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• Resumen
  • español

    Este artículo aborda el impacto ambiental de los materiales utilizados en las celdas solares de perovskita, una tecnología emergente en el campo de la energía fotovoltaica que, si bien presenta alta eficiencia, también emplea componentes potencialmente contaminantes. El objetivo es analizar los efectos medioambientales de diferentes estructuras moleculares en las celdas de perovskita, con un enfoque en los materiales más críticos, como el plomo, y sus alternativas. A través de un análisis de un conjunto de datos de celdas solares de perovskita, se seleccionaron variables, como la eficiencia de conversión de potencia, PCE, además de los materiales de las capas de perovskita, contacto, HTL, ETL y sustrato. El resultado más relevante muestra que el plomo, utilizado en la capa de perovskita, representa una gran amenaza ambiental, pero puede ser sustituido por estaño sin una reducción significativa en la PCE. Se concluye que, para avanzar hacia una tecnología más sostenible, es crucial continuar investigando en la reducción de los impactos ambientales de los materiales utilizados, sin comprometer el rendimiento de las celdas solares.

  • English

    This article addresses the environmental impact of materials used in perovskite solar cells, an emerging technology in the field of photovoltaics that, while highly efficient, also employs potentially harmful components. The aim is to analyze the environmental effects of different molecular structures in perovskite cells, with a focus on critical materials such as lead and its alternatives. Through an analysis of a perovskite solar cell dataset, variables such as power conversion efficiency, PCE, were selected, along with materials from the perovskite, contact, HTL, ETL, and substrate layers. The most relevant finding shows that lead, used in the perovskite layer, poses a significant environmental threat but can be replaced by tin without a considerable reduction in PCE. It is concluded that to move toward more sustainable technology, continued research into reducing the environmental impact of these materials is essential, without compromising solar cell performance.