{"id":19595,"date":"2025-04-04T09:52:23","date_gmt":"2025-04-04T07:52:23","guid":{"rendered":"https:\/\/citeni.udc.es\/?p=19595"},"modified":"2025-10-17T15:01:13","modified_gmt":"2025-10-17T13:01:13","slug":"advanced-energy-materials-destaca-un-estudio-coliderado-desde-o-citeni-para-fabricar-celulas-solares-organicas-gruesas-e-eficientes","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/citeni.udc.es\/gl\/advanced-energy-materials-destaca-un-estudio-coliderado-desde-o-citeni-para-fabricar-celulas-solares-organicas-gruesas-e-eficientes\/","title":{"rendered":"<i>Advanced Energy Materials <\/i>destaca un estudio coliderado desde o CITENI para fabricar c\u00e9lulas solares org\u00e1nicas grosas e eficientes"},"content":{"rendered":"\t\t<div data-elementor-type=\"wp-post\" data-elementor-id=\"19595\" class=\"elementor elementor-19595 elementor-19562\">\n\t\t\t\t\t\t<section class=\"elementor-section elementor-top-section elementor-element elementor-element-578e4c3e elementor-section-boxed elementor-section-height-default elementor-section-height-default\" data-id=\"578e4c3e\" data-element_type=\"section\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-container elementor-column-gap-default\">\n\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-column elementor-col-100 elementor-top-column elementor-element elementor-element-df10dff\" data-id=\"df10dff\" data-element_type=\"column\">\n\t\t\t<div class=\"elementor-widget-wrap elementor-element-populated\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-6b0648e elementor-widget elementor-widget-tp-heading\" data-id=\"6b0648e\" data-element_type=\"widget\" data-widget_type=\"tp-heading.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\n\t\t\n                    <div class=\"tp-section\">\n                                <span class=\"tp-section__sub-title left-line right-line mb-25 tp-el-subtitle\">\n                    Un equipo internacional, coliderado polo Grupo de Pol\u00edmeros do Centro de Investigaci\u00f3n en Tecnolox\u00edas Navais e Industriais (CITENI) da Universidade da Coru\u00f1a (UDC), publicou en Advanced Energy Materials un estudo sobre como mellorar o rendemento de c\u00e9lulas solares org\u00e1nicas con capas activas m\u00e1is grosas. Mediante a an\u00e1lise de 720 dispositivos, simulaci\u00f3ns avanzadas e aprendizaxe autom\u00e1tica identificaron materiais que mante\u00f1en unha alta capacidade de fotoconversi\u00f3n a pesar de empregar capas de varios centos de nan\u00f3metros. No traballo colaboran tam\u00e9n o Instituto de Ciencia de Materiais de Barcelona (ICMAB-CSIC), a Universidade de Heidelberg e o centro tecnol\u00f3xico EURECAT                <\/span>\n                                                            <\/div>\n        \n        \n        \t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-4263ca08 elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"4263ca08\" data-element_type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t<p>A procura de alternativas m\u00e1is sostibles e accesibles aos paneis solares tradicionais, baseados en silicio cristalino, impulsou o desenvolvemento de c\u00e9lulas solares org\u00e1nicas. A diferenza das anteriores, estas empregan materiais baseados en carbono para captar a luz e xerar electricidade. A s\u00faa fabricaci\u00f3n promete ser m\u00e1is econ\u00f3mica e con menor impacto ambiental, pero lograr unha produci\u00f3n eficiente a grande escala segue sendo un reto. O principal obst\u00e1culo \u00e9 conseguir que a capa activa, capaz de transformar a luz en electricidade, te\u00f1a un bo rendemento e sexa suficientemente grosa para facilitar a s\u00faa produci\u00f3n mediante t\u00e9cnicas de impresi\u00f3n de tintas, similares \u00e1s dunha imprenta tradicional.<\/p><p>Un equipo internacional coliderado polo investigador <strong>Xabier Rodr\u00edguez<\/strong>, do <strong>Grupo de Pol\u00edmeros<\/strong> do <strong>Centro de Investigaci\u00f3n en Tecnolox\u00edas Navais e Industriais<\/strong> (CITENI) da <strong>Universidade da Coru\u00f1a<\/strong> (UDC), logrou avances significativos para dese\u00f1ar c\u00e9lulas solares org\u00e1nicas m\u00e1is grosas e eficientes. O estudo, titulado \u201c<strong>What Makes Thickness-Tolerant Organic Solar Cells?\u201d<\/strong> publicado en <strong><em>Advanced Energy Materials<\/em><\/strong>, conta coa colaboraci\u00f3n do <strong>ICMAB-CSIC<\/strong>, a <strong>Universidade de Heidelberg<\/strong> e o <strong>Centro Tecnol\u00f3xico EURECAT<\/strong>. A investigaci\u00f3n c\u00e9ntrase en identificar que propiedades melloran o rendemento das c\u00e9lulas solares cando se fabrican con capas activas m\u00e1is grosas, da orde de centos de nan\u00f3metros: unha caracter\u00edstica clave para a s\u00faa produci\u00f3n mediante t\u00e9cnicas de impresi\u00f3n.<\/p><p><strong>M\u00c1S DE 700 DISPOSITIVOS E 20 COMBINACI\u00d3NS DE MATERIAIS<\/strong><\/p><p>Con intelixencia artificial e simulaci\u00f3ns avanzadas, o equipo de investigaci\u00f3n analizou un total de <strong>720 c\u00e9lulas solares<\/strong> con <strong>20 combinaci\u00f3ns de materiais<\/strong> diferentes para entender que fai que alg\u00fans materiais funcionen mellor que outros cando a capa activa \u00e9 m\u00e1is grosa. As\u00ed puideron identificar patr\u00f3ns e facer predici\u00f3ns sobre que combinaci\u00f3ns poder\u00edan ser m\u00e1is eficientes.<\/p><p><strong>POR QUE IMPORTA O GROSOR DA CAPA ACTIVA?<\/strong><\/p><p>Nunha c\u00e9lula solar org\u00e1nica, a <strong>capa activa<\/strong> \u00e9 a parte que absorbe luz e a converte en cargas libres m\u00f3biles, \u00e9 dicir, electricidade. En teor\u00eda, facer esta capa m\u00e1is grosa deber\u00eda permitir capturar m\u00e1is luz e xerar m\u00e1is electricidade, pero na pr\u00e1ctica non sempre \u00e9 as\u00ed. Alg\u00fans materiais perden eficiencia a medida que aumenta o grosor, mentres que outros seguen funcionando ben.<\/p><p>O estudo identificou dous grandes grupos de materiais org\u00e1nicos fotoactivos:<\/p><ul><li><strong>Materiais sensibles ao grosor<\/strong>: que perden eficiencia cando a capa \u00e9 demasiado grosa debido a que os electr\u00f3ns non conseguen ser extra\u00eddos eficientemente.<\/li><li><strong>Materiais resistentes ao grosor<\/strong>: que seguen funcionando ben mesmo con maiores espesores, superiores aos 200 nan\u00f3metros.<\/li><\/ul><p><strong>SIMULACI\u00d3NS AVANZADAS PARA ENTENDER O COMPORTAMENTO DAS C\u00c9LULAS SOLARES <\/strong><\/p><p>Para comprender como se comportan a nivel electr\u00f3nico as c\u00e9lulas solares, o equipo recorreu a simulaci\u00f3ns avanzadas de <strong>Monte Carlo Cin\u00e9tico<\/strong> (do ingl\u00e9s, KMC). Estes modelos permitiron avaliar a eficiencia das c\u00e9lulas solares con capas grosas en funci\u00f3n da nanoestructura dos materiais que absorben a luz. Ademais, utilizaron ferramentas de <strong>intelixencia artificial<\/strong> e <strong>aprendizaxe autom\u00e1tica baseada en \u00e1rbores de decisi\u00f3n<\/strong> para analizar os datos e detectar patr\u00f3ns nos seus experimentos, recompilados ao longo de varios anos de traballo.<\/p><p>Os modelos preditivos mostraron que a clave para mellorar o rendemento das c\u00e9lulas solares \u00e9 <strong>usar materiais que absorban a luz de maneira complementaria e en proporci\u00f3ns equilibradas<\/strong>. \u00c9 dicir, os dous materiais semicondutores que compo\u00f1en a capa activa deben estar mesturados de maneira proporcional, de forma que un absorba a luz nun rango onde o outro non pode. Isto permite aproveitar mellor a luz e aumentar a eficiencia de conversi\u00f3n en electricidade, mesmo cando as capas son m\u00e1is grosas.<\/p><p><strong>O CAMI\u00d1O CARA A UNHA ENERX\u00cdA SOLAR M\u00c1IS SOSTIBLE E EFICIENTE<\/strong><\/p><p>Este avance \u00e9 significativo porque permitir\u00eda a produci\u00f3n en serie de c\u00e9lulas solares con capas m\u00e1is grosas mediante t\u00e9cnicas de impresi\u00f3n: un m\u00e9todo econ\u00f3mico, escalable e sostible que poder\u00eda acelerar a adopci\u00f3n da enerx\u00eda solar org\u00e1nica de maneira masiva.<\/p><p>O equipo de investigaci\u00f3n conf\u00eda en que este achado axude a mellorar a estabilidade e o rendemento das c\u00e9lulas solares org\u00e1nicas para as acercar un paso m\u00e1is ao seu uso comercial, tanto en ambientes interiores (dispositivos IoT para Internet das Cousas) como exteriores e tam\u00e9n en aplicaci\u00f3ns concretas, como invernadoiros.<\/p><p>\u00a0<\/p><p>*Referencia: <a href=\"https:\/\/advanced.onlinelibrary.wiley.com\/doi\/10.1002\/aenm.202405735\">https:\/\/advanced.onlinelibrary.wiley.com\/doi\/10.1002\/aenm.202405735<\/a><\/p>\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Un equipo internacional, coliderado polo Grupo de Pol\u00edmeros do Centro de Investigaci\u00f3n en Tecnolox\u00edas Navais e Industriais (CITENI) da Universidade da Coru\u00f1a (UDC), publicou en Advanced Energy Materials un estudo sobre como mellorar o rendemento de c\u00e9lulas solares org\u00e1nicas con capas activas m\u00e1is grosas. 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