Los detectores directos de rayos X son cada vez más importantes en el diagnóstico médico gracias a su alta resolución energética y a su integración en sistemas. En los últimos años, las perovskitas de haluros libres de metal (MFP) han cobrado relevancia por su capacidad de ajuste estructural y biocompatibilidad. Sin embargo, los dispositivos existentes suelen requerir altos voltajes de operación para optimizar la utilización de portadores, lo que puede causar daños en los cristales y migración de iones, lo que limita sus aplicaciones.
El equipo de investigación, dirigido por el profesor Jin Zhiwen, de la Facultad de Física de la Universidad de Lanzhou, ha diseñado una serie de nuevos materiales MFP mediante la regulación estratégica de las estructuras iónicas en diferentes puntos de la red. Este enfoque optimiza las interacciones internas del cristal, mejorando significativamente la estabilidad del dispositivo bajo campos eléctricos elevados y radiación intensa (como se documenta enAngew. Química. Ed. Internacional.2022, 2023;Abogado Mater.2023;Nano Lett.2023;npj Electrón flexible.2024).
Recientemente, el equipo propuso unaestrategia de detección autoalimentadaAprovechando el efecto fotovoltaico masivo (BPVE). Al reducir la simetría de los cationes en el sitio A, indujeron la polaridad del cristal para mejorar los campos de polarización internos, lo que permitió una separación y recolección eficientes de portadores sin voltaje externo. El dispositivo resultante alcanzó una sensibilidad ultraalta con polarización de 0 V y fue pionero en un esquema de imágenes de computación con sensor de alta resolución para sistemas de rayos X de alto rendimiento. Estos hallazgos se publicaron en [enlace faltante].Materiales avanzados(2025,37, 2502335).
Imágenes de voltaje implícito de circuito abierto basadas en fotoluminiscencia para pruebas in situ de células solares de perovskita
Un equipo de la Universidad de Nueva Gales del Sur (UNSW) ha desarrollado un método sin contacto para monitorear células solares de perovskita (PSC) al aire libre utilizandoimágenes de fotoluminiscencia (PL)ymapeo de voltaje de circuito abierto implícito (iVOC)Este enfoque permite el análisis espacial en tiempo real de la degradación del rendimiento bajo la luz solar natural, una novedad en la obtención de imágenes cuantitativas de iVOC en exteriores.
La obtención de imágenes PL tradicionales requiere entornos oscuros para evitar la interferencia de la luz ambiental. En cambio, esta técnica utiliza la luz solar como fuente de excitación y un filtro de paso de banda estrecho (BPF) para aislar las señales PL. El equipo la validó en minimódulos de 5 cm × 5 cm y celdas de 0,06 cm² (eficiencia del 20 %) en Sídney, logrando...<5% de error de iVOCMediante calibración de un solo factor de potencia de barrido (BPF). El equipo económico incluye una cámara CMOS astronómica, lentes industriales y filtros ópticos comerciales.
Según el investigador principal, Félix Gayot, este método proporciona información espacial sobre los mecanismos de degradación (p. ej., cambios en la resistencia de contacto, recombinación no radiativa) que la monitorización convencional en exteriores (eficiencia, factor de llenado) no puede captar. Futuros trabajos extenderán esta técnica a la energía fotovoltaica de concentración (CPV) y a las células solares en tándem.
Una alianza respaldada por Bill Gates establece un récord mundial de eficiencia en energía solar con perovskita
El Laboratorio Nacional de Energías Renovables de Estados Unidos (NREL) y CubicPV, financiados por Bill Gates, han logrado unrécord de eficiencia certificada del 24,0%para un micromódulo fotovoltaico de perovskita. Este hito marca un paso crucial hacia la industrialización de la tecnología solar de tercera generación.
Los materiales de perovskita ofrecen ventajas sobre el silicio:menores costos de fabricación,flexibilidad ligeray un límite teórico de eficiencia del 33 %. El micromódulo utiliza celdas interconectadas para equilibrar la alta eficiencia con la escalabilidad de áreas extensas, lo que supone un reto para la comercialización de la perovskita. Las innovaciones en la deposición de películas delgadas y el diseño de interfaces respaldaron este avance.
A nivel mundial, la investigación sobre la perovskita se está acelerando:
Porcelana:Universidad de Hainan (eficiencia del 27,32 %), Universidad de Nanjing (28,2 % para células tándem totalmente de perovskita).
Aplicaciones:FV integrada en edificios (BIPV), electrónica portátil y FV integrada en vehículos.
Con una fabricación optimizada, las perovskitas podrían reducir los costos del sistema y expandir la adopción de energía renovable.
