Innovadoras Células solares de inyección de tinta

Las células solares de inyección de tinta se pueden fabricar mediante métodos económicos y de tecnología accesible, ya que utilizan una impresora común para depositar el material semiconductor y los electrodos en un sustrato determinado, ampliando las posibilidades de aplicación de la energía solar.

Este enfoque se está desarrollando de forma independiente en varios lugares, incluyendo la Universidad de Nueva Gales del Sur, la Universidad Estatal de Oregón y el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT).

La impresión de inyección de tinta se presenta como una alternativa innovadora y viable debido a su bajo costo y flexibilidad de uso, uno de los cuales es la célula solar. El primer paso hacia la fabricación de este tipo de células lo dio Konarka en 2008.

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En 2011 la Universidad Estatal de Oregón fue capaz de descubrir una manera de crear células solares con una impresora de inyección de tinta. En el mismo año el MIT creó una célula solar utilizando una impresora de inyección de tinta en papel.

Y aunque este innovador método de fabricación de células solares está aún en pleno proceso de investigación, sus posibilidades de aplicación resultan casi infinitas, por lo que muchos investigadores están trabajando en ellas.

¿Cómo se hacen?

En general, las células solares de inyección de tinta se fabrican utilizando una impresora que deposita el material semiconductor y los electrodos de una célula solar orgánica o inorgánica o una mezcla de ambas, sobre un sustrato.

Generalmente, la tinta está compuesta por una mezcla de sales metálicas (CIGS) en el caso inorgánico o de una mezcla de polímero de fullereno para las orgánicas. La tinta se imprime entonces sobre un sustrato que puede variar. Estos materiales son los que captarán la energía eléctrica de la luz solar.

En la mayoría de los casos se depositan más capas de otros materiales y/o la célula pasa por otros procesos para completar y finalizar su producción. La fabricación se realiza a presión atmosférica normal y pueden alcanzarse temperaturas de hasta 500°C.

Ventajas

La principal ventaja de la impresión de este tipo de células solares es que resultan muy baratas de producir, ya que no se necesitan impresoras especiales. Además, la tinta tiene un costo muy bajo, lo que reduce aún más el precio final de las células solares.

Por otra parte, hay muy poco desperdicio de material en comparación con otros métodos de fabricación de este tipo de células, ya que la impresora es capaz de crear patrones precisos, sin generar prácticamente residuos.

Potencial

Con la impresión de inyección de tinta es posible imprimir células solares en papel y en una amplia cantidad de sustratos. Esto permitirá que se las pueda colocar en casi cualquier sitio. Las celdas solares de papel fino o la impresión 3D directa eventual permitirán colocar células solares en persianas, paredes, ventanas, etc.

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