Así serán las celdas fotovoltaicas de próxima generación: más pequeñas, más baratas y más eficientes

Un grupo de ingenieros de la Universidad de Ottawa, Canadá, junto con socios nacionales e internacionales, han logrado fabricar las primeras celdas fotovoltaicas micrométricas de contacto posterior. Un paso muy importante que abre camino a la próxima generación de paneles solares.

Estas celdas se caracterizan por tener un tamaño de apenas dos veces el grosor de un pelo, pero al mismo tiempo tienen ventajas significativas sobre las tecnologías solares convencionales, ya que reducen la sombra inducida por electrodos en un 95%, hasta un valor que oscila entre el 3,4% y el 5,6%, y potencialmente reducen los costes de producción hasta tres veces.

Según informan en su publicación en la revista Cell Reports Physical Science, este avance tecnológico, liderado por el profesor Mathieu de Lafontaine, investigador postdoctoral en la Universidad de Ottawa, y Karin Hinzer, vicedecana de investigación y catedrática de investigación universitaria en dispositivos fotónicos para energía en la Facultad de Ingeniería, allana el camino para una nueva era de miniaturización en el campo de los dispositivos electrónicos.

El proceso de fabricación de estas celdas fotovoltaicas micrométricas implicó una asociación entre la Universidad de Ottawa, la Universidad de Sherbrooke en Quebec y el Laboratoire des Technologies de la Microélectronique en Grenoble, Francia, que han logrado desarrollar un prototipo dotado de una potencia máxima de 16,1 mW/cm² y una eficiencia del 18,3%.

Estas destacan por contar con características como un tamaño extremadamente pequeño y una sombra significativamente reducida. Esas propiedades se prestan a diversas aplicaciones, desde la densificación de dispositivos electrónicos hasta áreas como las propias placas solares, así como baterías nucleares más ligeras para la exploración espacial y miniaturización de dispositivos para telecomunicaciones e Internet de las cosas.

Según el equipo de desarrollo: “Este avance tecnológico promete importantes beneficios para la sociedad. Las celdas solares más potentes y más económicas ayudarán a acelerar el cambio energético. Las baterías nucleares facilitarán la exploración espacial y la miniaturización de dispositivos contribuirá al crecimiento de Internet de las cosas y conducirá a ordenadores y teléfonos más potentes. El desarrollo de estas primeras celdas fotovoltaicas micrométricas de contacto posterior es un paso crucial en la miniaturización de los dispositivos electrónicos”.

Hinzer comentó que “los semiconductores son vitales en el cambio hacia una economía neutra en carbono. Este proyecto es una de las muchas iniciativas de investigación que estamos llevando a cabo en la Facultad de Ingeniería para lograr nuestros objetivos sociales”.