Una nueva generación de paneles solares llega desde Rusia gracias a las colaboraciones de científicos de la Universidad Estatal del Sur de los Urales y el Instituto de Química Orgánica. Han creado materiales para una nueva generación de células solares basadas en fotosensibilizadores orgánicos.
El objetivo es crear dispositivos más eficientes y más fáciles de fabricar, y que al mismo tiempo respeten el medio ambiente mientras producen energía.
Estos nuevos dispositivos fotovoltaicos se basan en el uso de moléculas orgánicas como componentes principales. Son más eficientes, más fáciles de fabricar y más baratos. Actualmente ya se trabaja con un amplia variedad de compuestos orgánicos en este sector, como colorantes capaces de sensibilizar dispositivos fotovoltaicos, compuestos poliméricos y pequeñas moléculas, pero no existe un sistema que ayude a predecir la eficiencia de un dispositivo fotovoltaico en función de la estructura del tinte, algo que está a punto de cambiar.
Comentan en phys.org:
Las células solares de silicio monocristalinas y policristalinas de primera generación dominan actualmente en el mercado de las células solares, que en 2010 representaban el 89% de la cuota de mercado. Sin embargo, las tecnologías de silicio tienen una serie de inconvenientes importantes que dificultan su uso generalizado. El silicio de alta pureza es costoso, y las fotocélulas de silicio deben tener un grosor grande debido a la mala absorción de la luz. Los tintes orgánicos son mucho más baratos que sus equivalentes de silicio. Su fabricación es potencialmente más simple, y la variación en las estructuras es prácticamente ilimitada. Las células solares orgánicas sensibilizadas con colorantes cuentan con altos coeficientes de absorción óptica y una eficiencia fotovoltaica enorme, lo que hace que esta tecnología sea la más prometedora.
Una de las áreas clave de investigación en esta área es mejorar la estructura del sensibilizador, y se está trabajando en tintes orgánicos no metálicos más baratos para superar las propiedades de los sensibilizadores de rutenio (los usados actualmente).
El proyecto de los científicos rusos consiste en desarrollar una estrategia para la síntesis de sensibilizadores orgánicos, los componentes esenciales de dispositivos fotovoltaicos efectivos. Los resultados del estudio descubrirán aplicaciones no solo en la creación de paneles solares, también en la creación de nuevos colorantes para diseñar diodos orgánicos emisores de luz, LEDs inofensivos con una temperatura de color baja que no representan un peligro de incendio o quema.