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Los investigadores de la Universidad McMaster, en Ontario (EEUU), dicen que han hecho nanocables absorbentes de luz de alto rendimiento en materiales fotovoltaicos muy delgados pero muy duraderos tejidos en nanotubos de carbono. También han hecho nanocables similares reutilizables de los sustratos y las diminutas partículas incrustadas en las películas de poliéster flexible. Ambos enfoques, argumentan, podrían dar lugar a que las células solares sean a la vez flexibles y más baratas que las actuales de silicio.
 

Ahora los investigadores tienen el reto de mejorar la eficiencia de las células sin aumentar su coste. El equipo de investigación, dirigido por Ray LaPierre, profesor del departamento de ingeniería de la física en la Universidad de Ontario, se ha dado tres años para lograr sus objetivos -con el respaldo de alrededor de 60 mil dólares del gobierno de Ontario y del sector privado de investigación, como Cleanfield Energía, del área de Toronto.

LaPierre dice que el objetivo es producir células solares y nanocables flexibl de bajo coste en un plazo de cinco años para lograr una eficiencia de conversión del 20 por ciento. A más largo plazo, dice, es teóricamente posible alcanzar el 40 por ciento de eficiencia, dada la superior capacidad de estos materiales para absorber la energía de la luz solar. En comparación, las actuales películas delgadas ofrecen tecnologías de eficiencia de entre el 6 y el 9 por ciento.

"La mayoría de las nanoredes hasta la fecha se han centrado en los nanocables de silicio", dice LaPierre, que ha explicado que la investigación actual se basa en nanocables que contienen múltiples capas de materiales exóticos como el arseniuro de galio, fosfuro de galio e indio, arseniuro de galio aluminio, y Fosfuro arseniuro de galio. "Crean un tándem o multi-cruce de las células solares que pueden absorber un mayor número de [luz] espectro, en comparación con lo que podrían lograr con el silicio. Esa es una de las principales características exclusivas de nuestro trabajo."


LaPierre dice que el costo es menor porque para los nanocables no se necesita. Esto es en parte porque la estructura de la nanocables proporciona una forma más eficiente para absorber la luz y extraer electrones liberados por la luz. En las células solares convencionales, que están hechas de losas de material cristalino, aunque tienen un mayor grosor medio para absorber la luz, es más difícil para los electrones escapar. Esto obligó a llegar a la tecnología de los nanocables. Cada nanocable es de 10 a 100 nanómetros de ancho y un máximo de cinco micras de largo. Su longitud maximiza la absorción, pero su anchura a nanoescala permite una gran libertad de movimiento y reunión de los electrones.

 

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