Células solares orgánicas con un gran salto hacia el uso práctico
Hace tiempo que se conocen los materiales adecuados para la construcción de células solares puramente orgánicas. Detrás del nombre poco pegadizo de Y6-SMA se esconde una gran molécula de hidrocarburos, nitrógeno, flúor, azufre y oxígeno.
No hay tierras raras, silicio ni otros metales. Y, sin embargo, su eficacia en las pruebas de laboratorio es actualmente del 19%. Las células solares fabricadas industrialmente no rinden mucho más.
El mayor problema de este diseño es su corta vida útil. Hasta ahora, la durabilidad, que se mide por el momento en que la eficiencia cae por debajo del 80 por ciento del valor inicial, no ha sido convincente. En el mejor de los casos, se han conseguido algo menos de 1.000 horas, lo que no llegaría a un año ni siquiera en regiones poco soleadas.
Con un nuevo concepto, aparentemente contradictorio, un equipo de investigación de la Universidad de Hong Kong ha conseguido multiplicar este valor, casi hasta el nivel de la tecnología solar práctica.
La separación entre las moléculas que emiten electrones y las que los absorben, que da lugar a la tensión necesaria y, por tanto, a la generación de electricidad, se elimina en las células solares orgánicas aquí presentadas. En su lugar, las moléculas están entrelazadas.
Este entrelazamiento tiene lugar a nivel molecular, dando lugar a una estructura en el rango nanométrico. En pruebas posteriores con luz láser pulsada, un procedimiento típico para comprobar la durabilidad de la fotoelectrónica, el valor original de la vida útil se incrementó de 1.000 a 25.000 horas.
Esto significa que la eficacia seguiría siendo del 80% después de unos 10 años o más. Por supuesto, no dejan de ser pruebas de laboratorio, pero el mero hecho de haber construido un módulo solar a partir de compuestos orgánicos que se acerca a la tecnología actual debería haber hecho mucho más interesante el campo de la investigación.
Al final, dará lugar a una célula solar compostable que podrá eliminarse con los residuos del jardín tras 20 años de funcionamiento. Un sueño del futuro, pero al menos no habría cuellos de botella en el suministro de los elementos ampliamente utilizados.
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