Una solución más respetuosa con el medio ambiente para la producción de células solares con un rendimiento mejorado utiliza células solares de heterounión PEDOT :PSS/silicio. Este tipo híbrido está hecho de material orgánico-inorgánico, lo que podría facilitar potencialmente el proceso de producción en comparación con las células solares convencionales de solo silicio. Evita la fabricación de celdas solares en procesos de vacío y alta temperatura, que requieren equipos grandes y costosos y una gran cantidad de tiempo. Los desafíos actuales en la producción de células solares pueden explicar en parte por qué los recursos energéticos no renovables, como el carbón, el petróleo y el gas natural, han eclipsado los dispositivos optoelectrónicos actuales.

Ahora, los investigadores de la Universidad de Kyoto pueden haber encontrado una solución más respetuosa con el medio ambiente con un rendimiento mejorado, utilizando células solares de heterounión PEDOT :PSS/silicio. Este tipo híbrido está hecho de material orgánico-inorgánico, lo que podría facilitar potencialmente el proceso de producción en comparación con las células solares convencionales de solo silicio.

« Queríamos evitar la fabricación de células solares en vacío y procesos de alta temperatura, que requieren equipos grandes y costosos y una gran cantidad de tiempo », explica el autor principal Katsuaki Tanabe.

Anticipándose a un desafío, el equipo se dispuso a fabricar células solares a partir de obleas de silicio únicamente en condiciones de presión y temperatura ambiente. Sin embargo, sus esfuerzos demostraron dar buenos resultados después de optimizar las condiciones del proceso para las obleas.

Estas obleas pulidas primero se cortaron en dados en piezas cuadradas de 8 mm y se recubrieron con solución acuosa de PEDOT :PSS y electrodos de plata, en una variedad de secuencias.

« Nuestro enfoque nos permitió lograr una mayor velocidad de producción a un menor costo y con una eficiencia de generación de energía superior al 10% », comenta el autor.

El equipo de Tanabe postula que este nuevo proceso de producción más eficiente puede conducir a la difusión a gran escala de la generación de energía fotovoltaica. Este sistema podría tener una utilidad más amplia en varios entornos, como en la educación o en las economías en desarrollo.

« A continuación, nos centraremos en optimizar las impurezas y las concentraciones de aditivos en nuestra producción, así como otras innovaciones estructurales », concluye Tanabe.