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FP7

MOLESOL — Resultado resumido

Project ID: 256617
Financiado con arreglo a: FP7-ENERGY
País: Bélgica

Lo mejor de dos mundos para la conversión de energía solar

La expansión generalizada de la tecnología de las células solares se enfrenta a varios problemas relacionados con los costes, la estabilidad y la eficiencia de conversión de energía de las células. Un equipo de científicos financiado por la Unión Europea está tratando de combinar las ventajas inherentes a dos tecnologías de tercera generación para superar dichos obstáculos.
Lo mejor de dos mundos para la conversión de energía solar
Tanto la fotovoltaica orgánica (OPV) como las células solares sensibilizadas por colorante (DSSC) son tecnologías de película delgada prometedoras si se las compara con las tecnologías originales basadas en el silicio cristalino. La OPV utiliza semiconductores orgánicos para la conversión de la luz, mientras que las DSSC funcionan de manera análoga a la fotosíntesis. La tecnología OPV ofrece la ventaja de una disminución de costes asociados significativa, pero ni su estabilidad a largo plazo, ni su eficiencia de conversión de energía son comparables a las que ofrecen las células de silicio convencional o las de seleniuro de cobre, indio y galio (CIGS). En cuanto a las DSSC, si bien ofrecen una mayor eficiencia, siguen planteando problemas relacionados con la inestabilidad de los materiales de sus electrolitos.

Los socios del proyecto «All-carbon platforms for highly efficient molecular wire-coupled dye-sensitized solar cells» (MOLESOL) se propusieron desarrollar un nuevo dispositivo híbrido dotado de una mayor eficiencia de conversión.

Durante la primera fase del proyecto, los científicos desarrollaron DSSC optimizadas con cátodos de grafeno. Más concretamente, cátodos con nanoplatelets de grafeno (GNP) en forma de películas delgadas transparentes de óxido de estaño dopado con flúor (FTO), que sustituyen a los cátodos de platino (Pt) tradicionales. Los científicos también estudiaron alternativas al Pt-FTO en términos de actividad electrocatalítica y descubrieron que los compuestos a base de cobalto (Co) ofrecían posibilidades interesantes. En las DSSC mediadas por Co, los GNP demostraron poseer una actividad catalítica muy alta. Estas DSSC también lograron eficiencias elevadas de conversión de energía, tanto para los cátodos de GNP como los de Pt, aunque los primeros eran generalmente superiores.

Los miembros del consorcio esperan lograr combinar los mejores atributos de las tecnologías líderes de células solares de tercera generación OPV y DSSC. Estos sistemas de película delgada facilitarán igualmente la fabricación rollo a rollo, lo que repercutirá en un incremento significativo en la eficiencia de conversión de energía, junto con una reducción de costes y una mejor estabilidad. La implantación comercial generalizada de las tecnologías solares tendrá un impacto positivo en el medio ambiente y aumentará la competitividad de las pequeñas y medianas empresas del sector.

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