Renovables
Energía fotovoltáica orgánica Páneles eficientes procesados a partir de solventes verdes
U
13
na pequeña molécula invitada en el lugar correcto hace posible producir celdas solares orgánicas energéticamente eficientes utilizando solventes ecológicos. Se demuestra una eficiencia récord superior al 17%. Además, se pueden producir celdas solares con áreas más grandes. “Este es un gran paso hacia la fabricación industrial a gran escala de celdas solares orgánicas eficientes y estables”, dice Feng Gao, profesor del Departamento de Física, Química y Biología (IFM) de la Universidad de Linköping. El resultado ha sido publicado en Nature Energy. Los avances en las celdas solares orgánicas son rápidos, y la eficiencia energética máxima alcanzada por las celdas solares producidas en el laboratorio supera actualmente el 18 %. La eficiencia energética mide qué fracción de la energía de la luz solar se convierte en energía útil en las celdas. Se considera que el límite de eficiencia es de alrededor del 24% para celdas solares orgánicas. El desafío es fabricar celdas solares orgánicas que sean lo suficientemente estables para funcionar durante diez años o más. Otro desafío es que la energía más alta se logra en celdas solares fabricadas en soluciones que contienen solventes tóxicos, con un punto de ebullición relativamente bajo. El bajo punto de ebullición provoca problemas durante la fabricación, ya que la solución se evapora demasiado rápido. El uso de disolventes más ecológicos con puntos de ebullición más altos conduce inmediatamente a una disminución
Acceso Energía 265
Semana 01
Enero 2022
de la eficiencia energética. Este es un dilema a resolver por parte de los investigadores de todo el mundo. Estos problemas ahora se han resuelto en un proyecto conjunto dirigido por investigadores de la Universidad de Linköping en Suecia y la Universidad de Soochow en China. Han conseguido fabricar una celda solar, utilizando una solución con un alto punto de ebullición y sin ingredientes tóxicos, cuya eficiencia energética es superior al 17%. Además, el módulo solar procesado con solvente verde con un área de 36 cm2 muestra una eficiencia de conversión de energía superior al 14%. Esta es la eficiencia más alta reportada hasta la fecha para módulos de celdas solares orgánicas con un área activa superior a 20 cm2. Ambos avances son importantes para que la tecnología de celdas solares orgánicas logre su desarrollo comercial a gran escala. “Nuestros resultados ahora se abren para la fabricación de celdas solares orgánicas a mayor escala para uso en exteriores”, dice el postdoctorado Rui Zhang, que trabaja
