En el campo de la energía solar, los investigadores están utilizando los últimos avances en nanotecnología para trabajar en células solares muy pequeñas. Los investigadores están probando diferentes formas de hacerlos más eficientes. Las láminas flexibles de células solares orgánicas han entrado en otro nicho que las células solares basadas en silicio.
Un investigador que está utilizando nanotecnología en la capa activa de células solares orgánicas es el Dr. Daniel Ayuk Mbi Egbe, químico sintético en el Instituto Linz de Células Solares Orgánicas de la Universidad Johannes Kepler de Linz en Austria y Coordinador de la Red Africana de Materiales Conductores para Energía Solar (ANCMSE). Él está trabajando en un material llamado PPE-PPV [poli (p-fenileno-etinileno) -alt-poli (p-fenileno-vinileno) s]. “La capa activa de las células solares está compuesta por el material donante, el polímero, y un aceptor que es fullereno. A través de nuestro artículo recientemente publicado hemos demostrado que al utilizar otros fullerenos distintos del PCBM ampliamente utilizado hemos obtenido una mayor eficiencia. He cambiado las cadenas laterales del polímero en la escala nanométrica. A través de nuestro enfoque sistemático, podríamos explicar por qué la variación de cierto tipo de cadenas laterales muestra una muy buena eficiencia. La nanomorfología de la capa activa es muy importante para la eficiencia de las células solares. La mayoría de los grupos de investigación de todo el mundo que trabajan en células solares están estudiando la morfología de esta capa activa e intentan mejorarla. Dijo.
Egbe ha logrado una eficiencia del cuatro por ciento y está tratando de descubrir cómo mejorar la eficiencia en general. No solo por su sistema, pero también para otros sistemas en los que están trabajando los investigadores. “La eficiencia de las células solares orgánicas ya ha alcanzado el ocho por ciento y hay productos comerciales en el mercado, ”Dijo. En octubre de 2010, la empresa Helitek, con sede en Alemania, en colaboración con el Instituto de Fotofísica Aplicada (IAPP) de la Universidad de Dresde, anunció que habían alcanzado un récord mundial de eficiencia del 8,3 por ciento para las células solares orgánicas.
No es el objetivo actual de Egbe competir con las células solares de silicio; en cambio, ve un aspecto complementario. “Las células solares orgánicas no son tan estables como las células solares basadas en silicio, pero hay un nicho de mercado abierto para ellos. Por ejemplo, se pueden usar no solo en bolsas, para que pueda cargar su computadora portátil y teléfono celular mientras camina, y en las ventanas, pero en la ropa porque estas células orgánicas son flexibles. También es posible ajustar sintéticamente el color del material fotoactivo usado, lo que no se puede hacer con células solares basadas en silicio. ”Dijo.
Los avances en el campo de la nanotecnología para la energía solar están cambiando la forma en que cargamos nuestros dispositivos electrónicos y están abriendo nuevas posibilidades para las personas en áreas sin electricidad.