Mini ‘placas’ solares para recargar tu celular

Los relojes y lentes inteligentes del futuro podrían decir adiós a las baterías tradicionales gracias a unas ‘placas’ solares en miniatura, tan finas y flexibles que pueden enrollarse sobre casi cualquier superficie. Su grosor es cien veces inferior al de un cabello humano y entre dos y cuatro veces menor que el de las células solares más ligeras.

“Nuestras células fotovoltaicas tienen un grosor aproximado de un micrómetro”, es decir, la milésima parte de un milímetro, dice Jongho Lee, del Instituto Gwangju Institute de Ciencia y Tecnología de Corea del Sur. Es uno de los integrantes del grupo de científicos surcoreanos responsables de esta investigación que publica la revista Applied Physics Letters.

Este nuevo tipo de células solares son capaces de convertir la luz del Sol en electricidad con la misma eficiencia que otras de grosor similar, pero con la ventaja de poder envolver superficies con un radio tan pequeño como 1.4 milímetros. “El grupo surcoreano ha demostrado por primera vez la fabricación de células solares de alta eficiencia con una enorme flexibilidad”, indica a El Mundo Pablo Aitor Postigo, del Grupo de Dispositivos Nanofotónicos del Instituto de Microelectrónica de Madrid. Para conseguirlo, los investigadores han dejado de lado el silicio -el material que suele emplearse- y, en su lugar, han utilizado arseniuro de galio como material semiconductor que puede absorber la luz y transformarla en electricidad.

Otro aspecto relevante es que se ha prescindido de adhesivo en el producto final para fijar las células solares a la superficie de metal que les sirve de base a través de un proceso de soldadura a presión a 170 ºC. Un método con el que es posible crear células fotovoltaicas muy flexibles con menor cantidad de material. El problema de unas ‘placas’ tan finas es que no toda la luz puede ser absorbida a la primera; de ahí la importancia de la base metálica, que “actúa como espejo y ayuda a que esta luz, que de otra manera se perdería, pueda reutilizarse”, explica Postigo. Su grupo de investigación, además, trabaja en el desarrollo de una célula solar de 50 nanómetros de espesor -20 veces más delgada que la de los surcoreanos-.

Más económicas y más sostenibles

Tampoco se fabrican con silicio las células solares que han diseñado investigadores del Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO, en Barcelona) y que se describen en la revista Nature Photonics. La alternativa la encontraron en el sulfobismuturo de plata, AgBiS2, compuesto que incluye elementos químicos no tóxicos y abundantes en la naturaleza y con el que pretenden fabricar células solares más ecológicas, seguras y sostenibles.

“Una característica muy interesante de las células solares de AgBiS2 recae en el hecho de que pueden fabricarse en aire y a bajas temperaturas, utilizando técnicas de procesado en solución sin necesidad de emplear equipos caros y sofisticados para fabricar muchas otras células solares. Estas características dan a estas células solares un potencial significativo como una alternativa de bajo coste a las células solares tradicionales”, explica Nicky Miller, científica del ICFO.

Con esta tecnología se reduce el tamaño de los equipos y se logra convertir en energía el seis por ciento de la potencia de la luz solar. “Estos primeros resultados son muy alentadores, sin embargo, esto es solo el principio y por tanto ya estamos trabajando en nuestro siguiente hito buscando conseguir eficiencias superiores al 12 por ciento”, señala Gerasimos Konstantatos, profesor del Instituto Catalán de Investigación y Estadios Avanzados en el ICFO.

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