Qué es la perovskita, la célula que puede transformar el futuro de la energía solar

La Universidad de Stuttgart anunció una colaboración estratégica con el profesor Nam-Gyu Park, referente internacional en el desarrollo de células solares de perovskita, para acelerar la investigación y la aplicación de esta tecnología en el ámbito de la energía renovable.

A partir de septiembre de 2025, Park, quien dirige el Instituto de Ciencia Energética en la Sungkyunkwan University de Corea del Sur, realizará estancias periódicas en la institución alemana y trabajará junto al equipo de Michael Saliba, director del Instituto de Fotovoltaica (IPV). Según la universidad, esta alianza tiene como objetivo impulsar soluciones innovadoras que contribuyan a superar los desafíos actuales de la energía solar y avanzar hacia una transición energética más sostenible.

El acuerdo representa la unión de dos trayectorias científicas de gran impacto. Park, quien recibió el Alexander von Humboldt Research Award y el ENI Award 2024 en la categoría “Energy Frontiers”, fue el responsable de construir la primera célula solar funcional de perovskita y fue protagonista en numerosos avances en el campo. Por su parte, Saliba lidera un grupo de investigación especializado en optimización estructural y fabricación escalable de dispositivos fotovoltaicos.

La Universidad de Stuttgart detalló que la colaboración permitirá combinar la experiencia de Park en ciencia de materiales y nanoestructuras con el enfoque de Saliba en procesos de manufactura y control, consolidando así la transferencia de la investigación básica a aplicaciones prácticas.

Tecnología de perovskita: ventajas y retos

Las células solares de perovskita emplean materiales con una estructura cristalina característica, a diferencia de las tradicionales de silicio. Esta tecnología emergente destaca por su bajo costo de producción, alta eficiencia y gran versatilidad.

Park planteó que su objetivo es llevar las células solares de perovskita a la madurez comercial, tarea que exige superar retos como la estabilidad a largo plazo y la escalabilidad.

“Para que sean realmente competitivas, las células solares de perovskita deben durar tanto como las de silicio, es decir, más de 25 años. Aún no hemos alcanzado ese punto, pero estamos trabajando en ello”, afirmó el investigador surcoreano en declaraciones recogidas por la universidad alemana.

Durante la última década, los avances resultaron notables. Mientras los primeros prototipos de Park lograban una eficiencia del 9%, los dispositivos actuales convierten cerca del 27% de la luz solar en electricidad en condiciones de laboratorio.

El uso de nanomateriales, especialidad de Park, permitió mejorar la calidad de los cristales, prevenir la degradación causada por humedad, luz y calor, y aumentar la versatilidad de las células.

“Las nanoestructuras evitan defectos superficiales, mejoran la separación de cargas y reducen las pérdidas de energía. Además, hacen que las células de perovskita resulten increíblemente versátiles”, explicó Park a la Universidad de Stuttgart.

Flexibilidad, bajo peso y capacidad de fabricación a bajas temperaturas abren la puerta a aplicaciones que exceden los paneles solares convencionales. Entre los posibles usos se encuentran dispositivos portátiles, sensores autónomos, ventanas generadoras de energía, integración en edificios y sistemas para vehículos eléctricos. Asimismo, debido a su resistencia a la radiación y su ligereza, las células de perovskita podrían emplearse en satélites espaciales.

Investigación, transferencia tecnológica y perspectivas

El proyecto conjunto entre los equipos de Park y Saliba en la Universidad de Stuttgart se enfocará en el desarrollo de nuevas combinaciones de materiales, como polímeros semiconductores y capas inorgánicas, que resultan más respetuosos con el medioambiente y prolongan la vida útil de las células.

Además, Park llevará a cabo investigaciones in situ sobre el comportamiento de las células bajo iluminación, lo que permitirá obtener información valiosa sobre los estados excitados de los materiales. Saliba señaló que la complementariedad de enfoques de ambos grupos potenciará la generación de ideas y la intensificación de la cooperación científica entre Corea del Sur y Alemania.

La proyección internacional de esta colaboración se evidenciará en la conferencia “Advancing Perovskite-Based Photovoltaics”, que se celebrará en la Universidad de Stuttgart del 29 de septiembre al 1 de octubre de 2025. El evento reunirá a los principales expertos mundiales, quienes debatirán los avances y desafíos en el desarrollo de células solares de perovskita, así como las estrategias para llevar las innovaciones desde el laboratorio al mercado.

Tanto Park como Saliba resaltaron la importancia de unir fuerzas para acelerar el progreso en este campo. “Es una gran oportunidad para combinar nuestras fortalezas”, destacó Park, mientras que Saliba valoró el hecho de compartir intereses en ciencia de materiales y optimización estructural, junto con el enfoque en la fabricación escalable.

De cara al futuro, Park aspira a que su trabajo contribuya a un sistema energético más sostenible, convencido de que la energía solar es el recurso renovable más abundante y con mayor potencial para cubrir la creciente demanda global de electricidad.