IPN desarrolla celdas solares orgánicas que generan electricidad con luz natural y artificial

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Investigadores del Instituto Politécnico Nacional trabajan en el desarrollo de celdas solares orgánicas capaces de producir energía eléctrica no sólo con radiación solar, sino también a partir de iluminación artificial, como la de lámparas convencionales. El avance abre la puerta a alimentar dispositivos domésticos de bajo consumo y reducir la dependencia de baterías, aunque el reto sigue siendo escalar la tecnología fuera del laboratorio.

El proyecto se realiza en colaboración con la Universitat Rovira i Virgili (Tarragona, España) y el CINVESTAV Unidad Mérida. Está encabezado por Luis Martín Reséndiz Mendoza, jefe del Laboratorio de Dispositivos Orgánicos de la UPIITA, quien subrayó el enfoque aplicado del trabajo: “En la UPIITA medimos las propiedades eléctricas y analizamos los fenómenos físicos mediante modelado y simulación; con esa información retroalimentamos al laboratorio en España para mejorar procesos y potenciar el rendimiento”, explicó.

Las celdas solares orgánicas pertenecen a la tercera generación de dispositivos fotovoltaicos y emplean materiales basados en carbono, como polímeros. Su flexibilidad y transparencia permitirían integrarlas en superficies cotidianas —por ejemplo, ventanas de viviendas y edificios—, una ventaja frente a tecnologías tradicionales. En pruebas de laboratorio, los prototipos alcanzan alrededor del 17% de eficiencia eléctrica, un salto significativo frente al 1% reportado en los primeros estudios de la década de 1980.

Reséndiz Mendoza contextualizó el avance frente al panorama internacional. Japón y Alemania han logrado avances relevantes; en este último país ya existe una empresa que comercializa celdas orgánicas con 8% de eficiencia. “Comprobamos que la tecnología desarrollada en el IPN está al nivel de los avances mundiales; el desafío ahora es incrementar la vida útil de las celdas y elevar su eficiencia”, añadió.

Como parte del proyecto, el IPN envió tres estudiantes de maestría y uno de doctorado a estancias de investigación en la universidad española para la fabricación de las celdas, mientras que en México se realiza la caracterización eléctrica y el análisis físico. Aunque el desarrollo se alinea con la agenda nacional de ciencia y educación, los investigadores reconocen que la viabilidad comercial dependerá de superar las barreras de durabilidad y costos antes de su adopción masiva.