A UDC dá un paso crucial cara unhas células solares orgánicas máis sostibles e eficientes
A procura de alternativas máis sostibles e accesibles aos paneis solares tradicionais puxo en marcha o desenvolvemento de células solares orgánicas, que utilizan materiais baseados en carbono para captar a luz e xerar electricidade. Un equipo internacional, co investigador Xabier Rodríguez á cabeza, conseguiu avances significativos no deseño destas células, centrados en facer máis grosas e eficientes as capas activas, chave para a súa fabricación mediante impresión de tintas.
A investigación, publicada na prestixiosa revista Advanced Energy Materials, analizou máis de 700 dispositivos solares con 20 combinacións de materiais diferentes, utilizando intelixencia artificial e simulacións avanzadas. A principal obxectivo foi identificar as propiedades que melloran o rendemento cando as capas activas, que son as encargadas de transformar a luz en electricidade, son máis grosoas. Aínda que, en principio, aumentar o grosor destas capas debería mellorar a eficiencia, na práctica é un reto debido á perda de eficiencia en certos materiais ao engadir grosor.
O estudo permitiu clasificar os materiais en dous grandes grupos: os que perden eficiencia a medida que a capa activa aumenta de grosor, e os que se manteñen estables ou melloran, incluso superando os 200 nanómetros. Estes últimos son os que permitirían a fabricación en serie mediante impresión, un proceso máis económico, escalable e ecolóxico que se prevé acelerará a adopción das células solares orgánicas.
A clave para mellorar o rendemento das células solares radica no uso de materiais que absorban a luz de maneira complementaria, creando unha mestura equilibrada onde un material absorbe luz en rangos que o outro non pode captar. Isto optimiza a captura de luz e mellora a conversión en electricidade, mesmo cando as capas son máis grosoas.
Este descubrimento abre unha nova via cara á enerxía solar máis sostible e eficiente, tanto para aplicacións interiores, como en dispositivos IoT, como para usos exteriores, como invernadoiros. O avance tamén achega un paso máis para que as células solares orgánicas sexan unha realidade comercial, reducindo os custos e aumentando a súa accesibilidade.
A investigación, realizada en colaboración co ICMAB-CSIC, a Universidade de Heidelberg (Alemaña) e o Centro Tecnolóxico EURECAT, ten o potencial de transformar a enerxía solar, ofrecendo unha alternativa máis ecolóxica, económica e escalable, e impulsando a transición cara a fontes de enerxía renovables e máis sostibles.