Ingenieros de la Universidad de Surrey han desarrollado un nuevo "velo cósmico" que proporciona asistencia para la supervivencia de celdas solares de perovskita en el espacio, abriendo nuevas vías para que satélites y naves espaciales obtengan energía solar más ligera, más barata y más eficiente.

Las celdas solares de perovskita son la tecnología solar ligera y de bajo costo de próxima generación, más fáciles de fabricar y con una vida útil más larga, pero son propensas a daños en condiciones espaciales adversas.

Investigadores del Instituto de Tecnología Avanzada de la Universidad de Surrey colaboraron con investigadores de la Universidad de Oxford, la Universidad de Nueva Gales del Sur en Australia, y varias instituciones en Corea como la Universidad Nacional de Chungbuk, la Universidad Nacional de Gyeongsang y el Instituto Coreano de Investigación de Ciencia y Tecnología (KRICT), utilizando yoduro de propano-1,3-diamonio (PDAI₂) para preparar una capa delgada de recubrimiento protector. La investigación relacionada se publicó en la revista Joule.

El conferenciante en tecnología energética de la Universidad de Surrey y coautor del estudio, Dr. Jae Sung Yun, afirma que las celdas solares de perovskita tienen un amplio potencial en el campo espacial, pero las diversas fuentes de radiación en el sistema solar, especialmente aquellas que amenazan las moléculas orgánicas que las hacen funcionar, son una gran amenaza. Esta capa ayuda a proteger estos componentes frágiles, previniendo su descomposición y ayudando a las baterías a mantener la eficiencia durante largos períodos.

Para probar el efecto del recubrimiento, el equipo de investigación expuso baterías tratadas y no tratadas a altos niveles de radiación de protones, simulando más de 20 años de exposición en órbita terrestre baja. Los resultados muestran que las baterías tratadas tuvieron un mejor rendimiento, ya que la capa protectora previene reacciones químicas dañinas antes de que ocurran, reduciendo significativamente la pérdida de eficiencia y mostrando menos signos de daño interno. El principio de funcionamiento de PDAI₂ es estabilizar moléculas inestables, previniendo su reacción para convertirse en gases como amoníaco o hidrógeno, evitando que los gases escapen y debiliten la batería.

El director del Instituto de Tecnología Avanzada de la Universidad de Surrey y director interino del Instituto de Desarrollo Sostenible de Surrey, Profesor Ravi Silva, indica que este proyecto es un ejemplo paradigmático de colaboración interinstitucional que genera impacto real. Al integrar el conocimiento experto del Instituto de Tecnología Avanzada, el Centro de Haz Iónico de Surrey y el Instituto de Desarrollo Sostenible, se pueden abordar desafíos globales complejos como el desarrollo de tecnologías de energía limpia espacial de próxima generación.