Investigadores de la UCLM e India avanzan en la tecnología de células solares orgánicas, ideales para dispositivos portátiles y superficies curvas.
Investigadores de la Universidad de Castilla-La Mancha (UCLM), en colaboración con el Instituto LNM de Jaipur en India, han desarrollado dispositivos solares orgánicos que son flexibles, semitransparentes y alcanzan una eficiencia del 16.35%. Esta tecnología, basada en pequeñas moléculas orgánicas, podría producirse en masa mediante procesos de impresión, lo que abarata y simplifica la fabricación frente a las células de silicio tradicionales. Dirigido por los profesores Fernando Langa y Pilar de la Cruz, el equipo empleó moléculas especialmente diseñadas para optimizar la eficiencia al incorporar átomos de cloro, una innovación que mejoró el rendimiento de los dispositivos. Además, al fabricarse en condiciones ambientales y no en un entorno controlado, como una “glove box”, estos dispositivos resultan más económicos y fáciles de producir.
Las propiedades de flexibilidad y semitransparencia de estas células las hacen ideales para aplicaciones en dispositivos portátiles, superficies curvas y sistemas integrados en arquitectura urbana, ampliando el potencial de uso de la energía solar en áreas que requieren soluciones ligeras y adaptables. Este avance representa un paso importante hacia una energía renovable accesible y versátil, alineándose con las demandas globales de tecnología sostenible y eficiente.
Fuentes: PV Magazine España y Tomelloso.
El avance en la tecnología solar continúa con el reciente desarrollo de dispositivos fotovoltaicos orgánicos flexibles y semitransparentes que logran una eficiencia de conversión energética del 16.35%. Creado por la Universidad de Castilla-La Mancha (UCLM) junto con el Instituto LNM de Jaipur, India, este innovador dispositivo se basa en pequeñas moléculas orgánicas, lo que lo convierte en una opción más ligera y económica frente a las células solares de silicio convencionales. Esta nueva tecnología, impulsada por una alta eficiencia y una estructura adaptable, promete aplicaciones prácticas y accesibles en sectores como la energía renovable y dispositivos electrónicos portátiles.
Dispositivos solares flexibles y de bajo costo
Dirigido por los investigadores Fernando Langa y Pilar de la Cruz, el equipo de la UCLM diseñó tres moléculas orgánicas clave en su laboratorio de Toledo, donde exploraron el efecto de la incorporación de átomos de halógeno, como el cloro, en la estructura molecular. La inclusión de cloro en una de las moléculas mejoró significativamente la eficiencia del dispositivo, alcanzando uno de los valores más altos logrados para dispositivos fotovoltaicos basados en pequeñas moléculas orgánicas. Además, los dispositivos se fabricaron en condiciones ambientales, lo cual evita el uso de una “glove box” o caja de guantes, un entorno aislado común en este tipo de procesos, y permite una producción más económica y accesible.
Ventajas y aplicaciones potenciales
Estos dispositivos no solo destacan por su eficiencia y facilidad de producción, sino que también presentan un potencial único en aplicaciones donde la flexibilidad y la semitransparencia son esenciales. Al ser más ligeros y económicos que las células de silicio tradicionales, los paneles orgánicos pueden ser utilizados en la fabricación de dispositivos portátiles, señales de tráfico y en superficies curvas, expandiendo las posibilidades de uso en lugares donde la implementación de paneles rígidos es un desafío. Su proceso de fabricación mediante impresión facilita, además, una producción a gran escala que abre puertas a su adopción masiva en industrias que demandan energía renovable asequible y adaptable.
Innovación y estabilidad en el diseño
Para asegurar la durabilidad y estabilidad de estos dispositivos, el equipo de la UCLM utilizó una configuración invertida y aplicó modificaciones en la capa de transporte de huecos y de electrones. Estas innovaciones, junto con el ensamblaje en monocapas, mejoran la robustez del dispositivo, ampliando su vida útil y rendimiento en diversas condiciones ambientales. Los resultados de este trabajo, que han sido publicados en la revista Solar RRL, son un hito importante en el desarrollo de la energía solar orgánica, ya que la tecnología ofrece ventajas clave para su comercialización y viabilidad en el mercado global de energías renovables.
La creación de dispositivos solares flexibles y eficientes representa un importante avance hacia soluciones energéticas sostenibles y accesibles. Este desarrollo de la UCLM junto con el LNM Institute of Information Technology de Jaipur marca un paso adelante en la transición hacia tecnologías que podrían integrarse en nuevos tipos de aplicaciones y dispositivos de consumo. El futuro de esta tecnología promete reducir los costos de energía y expandir su uso en aplicaciones hasta ahora inexploradas. Para conocer más sobre este avance, puedes consultar el artículo completo en Solar RRL, donde se detallan todos los aspectos técnicos y el impacto de estos hallazgos en la industria fotovoltaica.