Celdas de energía solar plásticas asequibles

Investigadores de la Universidad de la Florida informan que han conseguido un nuevo récord en eficiencia energética con un prototipo de celda que se podría fabricar usando un proceso rollo a rollo.

avance en celdas solares de plástico

“Imagínese hacer paneles solares mediante un proceso parecido a la impresión de un periódico rollo a rollo”, dijo Franky So, un profesor del departamento de ciencia de los materiales e ingeniería de la UF.

La industria tiene puesto los ojos en el proceso de fabricación rollo a rollo desde hace años, como una forma de producir celdas solares que se puedan integrar al exterior de los edificios, a los automóviles o, incluso, a accesorios personales, tales como carteras y chaquetas. Pero, hasta ahora, las láminas fotovoltaicas no pueden reunir energía suficiente por pulgada cuadrada para hacerlas atractivas para los fabricantes.

El equipo de la UF ha cruzado el umbral crítico del 8% de eficiencia en un prototipo de laboratorio de celdas solares, un hito con implicaciones para la comercialización futura, utilizando una mezcla de polímeros de óxido de zinc, especialmente tratada, como el material que transporta la carga electrónica. El informe completo, que establece los detalles de su más reciente éxito de laboratorio en tecnología de celdas solares, está publicado en la versión en línea del 18 de diciembre de Nature Photonics.

Los investigadores dijeron que el innovador proceso que usaron para aplicar el óxido de zinc como una capa fue clave para el éxito obtenido. Primeramente, lo mezclaron con un polímero de forma que se pudiera dispersar finamente en todo el dispositivo, y luego eliminaron el polímero al someterlo a una radiación ultravioleta intensa.

John Reynolds, profesor de química que trabajó en el proyecto, dijo que las celdas están dispuestas en capas con diferentes materiales que funcionan como un parfait que transporta los electrones, con cada una de las nanocapas trabajando juntas sinérgicamente para aprovechar la energía del sol con la mayor eficiencia.

El grupo de investigación en química de Reynolds desarrolló una capa de polímero especializado adicional que cubre la mezcla de polímeros de óxido de zinc.

“Ahí es donde está la verdadera acción”, dijo. La mezcla de polímeros crea las cargas, y la capa de óxido de zinc entrega electrones al circuito de salida de forma más eficiente.

El equipo de investigación en química de Reynold está alineado en una colaboración permanente con el equipo de ciencia de los materiales de So, lo que ellos llaman “El Grupo SoRey”.

El fruto más reciente de su colaboración irá ahora al Laboratorio Nacional Risø, en Dinamarca, donde los investigadores replicarán los materiales y procesos desarrollados por el Grupo SoRey, y los probarán en el proceso de fabricación rollo a rollo.

“Este tipo de cosas solo puede pasar cuando tú tienes grupos interdisciplinarios como los nuestros trabajando juntos”, dijo Reynolds.

Fuente: zeitnews.org

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