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Los investigadores crean células solares transparentes: ¿la clave para computadoras transparentes?

Investigadores de UCLA y UC Santa Barbara han creado las primeras células solares de plástico altamente transparentes. La nueva celda solar es casi un 70% transparente a la luz visible; en la imagen de arriba, la celda de plástico flexible se muestra junto a una pieza de vidrio transparente.

Hay dos avances clave aquí: Primero, por lo que puedo decir, esta es una de las células solares de polímero (PSC) de mayor eficiencia (4%) hasta ahora creada; y, quizás lo más importante, los investigadores históricamente han luchado para superar el 10 o el 20% de transparencia, y mucho menos el 70%. Probablemente se esté preguntando cómo algo puede ser transparente y absorber la luz – bueno, en este caso, el PSC solo absorbe luz infrarroja, pero deja pasar la luz visible a través de ella.

En ambos casos, la salsa secreta es nanocables de plata dentro del polímero. Estos electrodos de nanocables son conductores y flexibles, y después de ser recubiertos con nanopartículas de dióxido de titanio también son fotovoltaicos. Sin embargo, lo más importante es que estos nanocables se pueden colocar mediante un proceso de solución; básicamente, para convertir un gran rollo de polímero en una célula solar, todo lo que tiene que hacer es sumergirlo en una tina de nanocables de plata recubiertos de dióxido de titanio, curar eso, y listo.

Nanocables de plata, recubiertos de dióxido de titanio (que realmente no se puede ver)Con una eficiencia del 4%, este PSC está muy por debajo de las células fotovoltaicas de silicio cristalino (30%), pero su flexibilidad literal y figurativa compensa con creces la diferencia. A diferencia de las celdas de silicio, que requieren una fábrica de semiconductores, los PSC son muy fáciles de producir en masa a bajo costo; realmente puede producir un gran rollo de PSC, desplegarlo en su techo y comenzar a producir electricidad de inmediato. O puede cortar el PSC en pedazos más pequeños y comenzar a colocar células solares en todo, desde las ventanas del automóvil y de la casa, hasta la parte posterior y frontal de su teléfono inteligente.

Además, estos nanocables de plata transparentes y flexibles también han despertado el interés de los fabricantes de LCD, que utilizan principalmente óxido de indio y estaño (ITO) como su electrodo transparente preferido. ITO es frágil, por lo que no se puede utilizar para pantallas flexibles o células solares de silicio. El indio también es uno de esos metales de tierras raras que China ha monopolizado, por lo que si los nanocables de plata resultan ser una alternativa viable, sería útil.

En el futuro, nosotros, la raza humana, ahora tenemos baterías transparentes de iones de litio, memoria transparente no volátil, circuitos de computadora transparentes hechos de grafeno y pantallas LCD transparentes. Agregue una fuente de energía, esta celda solar transparente, y nos estamos acercando mucho a una computadora transparente.

Lee mas en UCLAo golpear el documento de investigación DOI: 10.1021 / nn3029327 [paywalled]