Primera célula solar íntegramente de carbono

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De vez en cuando aparece algún avance en celdas solares relacionado con el carbono, generalmente en forma de nanoestructuras. Este post trata sobre un logro de investigadores de la Universidad de Stanford. Construyeron el primer prototipo experimental de célula solar con todos sus componentes de carbono. Es una celda delgada y flexible, que podría tener aplicaciones muy interesantes en la arquitectura (ventanas). Lo mejor de todo es que además sería más barata de fabricar.

El equipo fue capaz de desarrollar un procedimiento para el recubrimiento de las celdas solares sin la necesidad de costosas máquinas, al contrario de los procesos actuales para la producción de células de silicio.

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Zhenan Bao, autora del estudio.

En una célula convencional de película delgada, los electrodos se consiguen con metales conductores. Generalmente se emplean el óxido de indio-estaño (ITO-indium tin oxide). El indio es escaso y caro, por la demanda de paneles solares, pantallas táctiles, y otros dispositivos electrónicos. Pero no curre igual con el carbono, que es barato y abundante. La profesora Zhenan Bao explicó que sustituyeron los electrodos convencionales de plata e ITO, por el grafeno. Se consiguió con una estructura de nanotubos de carbono, que tiene una extraordinaria conductividad eléctrica, y propiedades de absorción de la luz. La capa activa está hecha con nanotubos de carbono y «buckyballs«, que son unas moléculas de carbono con forma de bolas, de un nanómetro de diámetro. Es decir, que cada componente de esta nueva célula solar patentada, está hecho con carbono.

La mala noticia, por ahora, es que su eficiencia es de tan solo el 1%. Pero el equipo está convencido aumentar su eficacia con mejores técnicas de elaboración; también probando con diferentes nanomateriales de carbono que sean capaces de absorber más luz en un rango más amplio de longitudes de onda, incluyendo el espectro visible.

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Más detalles de la investigación en Stanford News. Imágenes de Mark Schwartz.

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