Algunos desarrollos en Latinoamérica sobre celdas solares de sensibilización espectral

L. MACOR; J. E. DURANTINI; M. GERVALDO; L. OTERO; E. M. BAREA; J. BISQUERT

Nanotecnologías para Energías en Latinoamérica

SEFIN

Lugar: Castellon de la Plana; Año: 2012; p. 7 - 89

El corazón de estas celdas es un fotoánodo, que está basado en una película de un oxido semiconductor nanoestructurado cubierto por una monocapa de sensibilizador. Bajo excitación por luz, las moléculas de colorante adsorbido inyectan electrones desde su estado excitado hacia la banda de conducción del semiconductor. Los electrones vuelven al colorante oxidado a través de un circuito externo, un contraelectrodeo de platino y un sistema redox. El uso de TiO2 nanoestructurado unido a complejos de rutenio como sensibilizadores introducido por Grätzel y col. en el año 1991 fue un gran avance en términos de aplicaciones comerciales, logrando un 10% de eficiencia de conversión de energía. En América latina, existe un amplio número de países que investigan acerca de la producción de energía eléctrica a partir de celdas solares. En este sentido puede decirse que Brasil es el país con mayor contribución al estudio de esta área, contando con más de 60 publicaciones. Además, Brasil es el primer país de América latina que realizó estudios en celdas solares de sensibilización espectral. A partir de 1998 y hasta el presente mostrando interesantes avances en todas las partes componentes de las celdas, ya sea en fotoánodos, electrolitos y sensibilizadores, así como en la performance de las celdas. En México por su parte, también ha habido una intensa búsqueda de optimización de las DSSC, siendo la simulación computacional posiblemente el área que más se ha desarrollado. Al igual que en México, en Cuba y en Colombia existen extensas investigaciones sobre los fotoelectrodos, solo que en estos últimos países el desarrollo de las DSSC ha sido posterior. En lo que respecta a Perú, Chile y Uruguay, la investigación se encuentra diversificada en los distintos componentes y la performance de las celdas, sin embargo aún se encuentra muy en desarrollo. Por último, en Argentina si bien las investigaciones en esta área son muy recientes, desde 2005 en adelante, se han encontrado un amplio progreso en lo que respecta a los sensibilizadores utilizados en las celdas solares sensibilizadas espectralmente