Investigadores surcoreanos desarrollan células fotovoltaicas orgánicas maleables con una eficiencia del 19%

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Investigadores del KAIST afirman en un reciente comunicado de prensa que han desarrollado las células solares maleables de mayor rendimiento del mundo. Pueden estirarse hasta un 40% durante su funcionamiento, con una eficiencia de conversión del 19%.

“El equipo acopló un polímero altamente maleable con otro polímero conductor de la electricidad con excelentes propiedades eléctricas mediante enlace químico, lo que dio como resultado un nuevo polímero con conductividad eléctrica y elasticidad mecánica”, explican los investigadores. “El polímero alcanza el mayor nivel registrado de eficiencia de conversión fotovoltaica (19%) mediante células solares orgánicas, al tiempo que muestra una elasticidad diez veces superior a la de los dispositivos existentes”.

Según los investigadores, este avance podría afectar al floreciente mercado de los dispositivos eléctricos portátiles, en el que las células elásticas están ganando protagonismo. Sin embargo, los científicos se enfrentan al reto de crear capas fotoactivas con un alto rendimiento eléctrico y elasticidad mecánica.

Presentaron la tecnología en “Rigid and Soft Block-Copolymerised Conjugated Polymers Enable High-Performance Intrinsically-Stretchable Organic Solar Cells” (Los polímeros conjugados copolimerizados en bloques rígidos y blandos permiten células solares orgánicas intrínsecamente estirables de alto rendimiento), publicado recientemente en Joule. La tecnología se desarrolló utilizando polímeros conjugados donantes (PD) formados por bloques electroactivos rígidos y blandos.

“Utilizamos bloques rígidos de D18 y blandos de PEHDT para sintetizar DP copolimerizados en bloque (D180,8-s-PEHDT0,2), que ofrecen elevadas propiedades eléctricas y elasticidad mecánica”, explican los científicos. “Las células solares orgánicas (OSC) D180,8-s-PEHDT0,2 destacan por encima de sus homólogas OSC basadas en D18 y PEHDT, superando la tradicional disyuntiva entre eficiencia de conversión de potencia y elasticidad”.

El equipo de investigación estuvo dirigido por el profesor Bumjoon Kim, del Departamento de Ingeniería Química y Biomolecular del KAIST.

“Gracias a esta investigación, no sólo hemos desarrollado la célula solar orgánica elástica con mejor rendimiento del mundo, sino que también hemos creado un nuevo polímero que puede utilizarse como material de base para diversos dispositivos electrónicos que necesitan ser maleables o elásticos”, afirma Kim.

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