El laboratorio de polímeros nanocompuestos de la Universidad Texas A&M, dirigida por el Dr. Jaime Grunlan, está trabajando con científicos del Laboratorio Nacional Sandia para reducir o eliminar las fallas de arco y la corrosión en las células solares. Corrosión en células fotovoltaicas, que convierten la luz en electricidad, puede dañar las conexiones y reducir o destruir la capacidad de generar electricidad.

El objetivo específico de la investigación de Grunlan con Sandia es prevenir fallas de arco, que son descargas de electricidad que pueden ocurrir cuando las conexiones eléctricas están corroídas. Las pruebas iniciales sugieren que los recubrimientos de nanocompuestos a base de arcilla delgados desarrollados en Texas A&M también podrían usarse como capas anticorrosivas dentro de las celdas para mejorar la durabilidad / vida útil. Los recubrimientos desarrollados dentro del grupo de investigación de Grunlan están siendo evaluados como barreras a la humedad y gases corrosivos. Las pruebas se están realizando en Sandia como parte del Consorcio Nacional de Laboratorio de Materiales de Módulos Durables (DuraMat) más grande, que busca beneficiar a la industria fotovoltaica.

"Es emocionante ver cómo nuestra investigación a largo plazo en barreras de gas y recubrimientos retardadores de llama se está utilizando para mejorar la eficiencia y la longevidad de las células solares. Estamos resolviendo problemas complicados utilizando materiales de bajo costo y benignos para el medio ambiente, que es una ventaja adicional, "Grunlan dijo.

En el lanzamiento, Erik Spoerke de Sandia's Electronic, El Departamento de Materiales Ópticos y Nano comparó el desarrollo de estas películas de nanocompuestos, algunos de los cuales pueden ser 100 veces más finos que un cabello humano, a construir una casa.

"Se trata de ensamblar esas estructuras de la manera correcta para que pueda utilizar materiales económicos y seguir obteniendo los beneficios que desea, "Dijo Spoerke." Si construyes una casa, no se trata solo de apilar los paneles de yeso y las tejas de dos por cuatro. Tienes que usar los dos por cuatro para hacer el marco, coloque el panel de yeso en dos por cuatro y monte las tejas en el techo ".

El objetivo general de la investigación es reducir el costo a largo plazo de los paneles solares y la tecnología solar. Ser capaz de ralentizar la corrosión en los paneles solares utilizando materiales económicos como la arcilla para que duren más y se mantengan eficientes podría ayudar a facilitar una adopción más rápida de la tecnología solar.