Hacia una nueva estrategia para el diseño de células solares
El objetivo del proyecto HYBRIDSOLAR (Morphology and molecular packing in polymer-nanocrystal hybrid solar cells revealed with synchrotron x-ray characterization and other techniques) era comprender mejor a las células solares híbridas de nanocristales y polímeros inocuos. Se trata de dispositivos que pueden combinar las ventajas de los materiales orgánicos e inorgánicos con el fin de producir dispositivos de alto rendimiento y al mismo tiempo ligeros y flexibles. Los científicos observaron un control del empaque molecular y la morfología en las células solares híbridas y lo correlacionaron con las propiedades y rendimiento con el fin de fabricar células solares muy eficientes. Se variaron las condiciones del proceso, como el recocido, el tipo de disolvente, la concentración de solución y el proceso de intercambio de ligandos y así se controlaron el factor de forma y la morfología de las nanopartículas de matildita con plata, bismuto y azufre (AgBiS2) desarrolladas por los científicos y la capa transportadora de huecos de polímeros. A pesar de que al iniciar el proyecto la eficiencia de las pilas solares eran inferiores al 1 %, fue posible aumentarla a un 6,3 %. Se considera el valor de eficiencia más alto registrado jamás por una célula solar de nanopartículas inocuas procesadas en solución a bajas temperaturas. Por ello los resultados más importantes se incluyeron en una solicitud de patente, se publicaron en Nature Photonics y han sido ampliamente difundidos en los medios. Los conocimientos adquiridos con HYBRIDSOLAR son fundamentales para continuar mejorando el diseño de las células solares y para alcanzar eficiencias de valor comercial.
Palabras clave
Células solares, HYBRID, empaque molecular SOLAR, polímero, nanocristales, rayos x de sincrotrones, capa transportadora de huecos, respetuoso con el medio ambiente, procesado en solución, punto cuántico
