El investigador, John A. Rogers, un profesor de ciencia de materiales e ingeniería de la Universidad de Illinois, Urbana-Champaign, y su equipo emplean una técnica de impresión estándar para crear pilas solares que tienen la décima parte del ancho de las pilas de semiconductores convencionales, o incluso más finas. Las pilas son tan flexibles que pueden envolver un lápiz. La licencia de la tecnología se ha concedido a Semprius, una compañía de semiconductores en Dirham, Nueva Carolina, que espera empezar un proyecto piloto para fabricar módulos solares dentro de un año. El enfoque del doctor Roger ofrece una estrategia única para fabricar pilas solares eficientes y flexibles para la producción a gran escala, dice Ali Javea, ingeniero eléctrico y profesor ayudante de la Universidad de California, Berkeley, que coescribió una revisión del trabajo para el periódico Nature Materials.
Las pilas solares de silicio tradicionales son rígidas, pesadas y opacas, pero dominan la tecnología porque son muy fiables y eficientes, dice, y porque el silicio abunda. De todas formas, la fragilidad del silicio limita sus usos. El doctor Rogers “ha descubierto cómo coger capas finas de silicio u otros elementos inorgánicos, y ponerlas en cualquier material que se desee”, dice el doctor Javea.
El trabajo del doctor Rogers es una extensión de las técnicas que él y sus colaboradores han desarrollado para fabricar electrónica flexible a lo largo de los últimos cinco años. Las pilas solares finas se fabrican primero en discos de semiconductores utilizando técnicas litográficas estándar y después son transferidas con un suave sello de goma a otro material, dijo el doctor Rogers.
La pegajosa superficie del sello “recoge las pilas y el sello queda teñido con estas pilas de silicio. Después lo usamos para imprimirlas, por ejemplo, en una hoja de plástico”.
George M. Whitesides, un químico y profesor del departamento de química y biología química de la universidad de Harvard, dice que la investigación del doctor Roger se ha aprovechado de años de progreso en la fabricación de silicio, aunque al mismo tiempo ha superado una limitación básica. “El silicio funciona bien, pero siempre ha tenido la limitación de que hay que hacer los aparatos de silicio en superficies duras, rígidas, planas”, dice Whitesides.
El doctor Rogers ha mantenido la tecnología para crear aparatos de silicio pero ha desarrollado nuevas formas que anteriormente eran imposibles debido a la falta de flexibilidad del silicio. “Ha extendido una importante tecnología en direcciones que seguramente abrirán el camino a nuevas aplicaciones”, dice Whitesides.
Y la capacidad de fabricar células semitransparentes puede conducir a nuevos usos, por ejemplo, en capas de tinte de ventanas que también producen energía, dice el doctor Jarvey. La transparencia en las células se puede ajustar controlando su densidad a base de imprimir capas con menos pilas para hacer que llegue más luz. “Después puedes ver a través de las pilas como verías a través de una película teñida”, comenta.
En su fábrica de Durham, Nueva Carolina, donde Semprius está desarrollando tecnología para series de pilas solares, Joe Carr, el consejero delegado de la compañía, dice, “Casi no podemos abarcar todas las posibilidades que se nos presentan”. Semprius está trabajando en módulos fotovoltaicos para potenciales clientes, entre ellos compañías automovilísticas interesadas en las nuevas pilas para las capotas de los automóviles, dijo.
El doctor Rogers dice que le satisfacen la flexibilidad y la delgadez de las nuevas pilas pero que ofrecen otra ventaja aún más importante. “El precio es la principal consideración en muchas aplicaciones solares, que tienen que ser de bajo coste por vatio generado”. La tecnología está produciendo pilas de hasta sólo dos micras de espesor (una micra es la millonésima parte de un metro). “Cuanto más delgadas más baratas”, dice.
vía>>
