Los dispositivos port\u00e1tiles flexibles, conocidos tambi\u00e9n como FlexPVs, tienen un gran potencial en m\u00faltiples aplicaciones: tecnolog\u00eda port\u00e1til, tejidos inteligentes, superficies curvadas como los techos de los coches o aplicaciones de bajo peso como drones o transporte aeroespacial. En los \u00faltimos a\u00f1os los FlexPVs han realizado grandes avances en eficiencia, llegando a una potencia muy cercana a las placas solares r\u00edgidas. Pero la ausencia de un protocolo estandarizado para evaluar su estabilidad y rendimiento mec\u00e1nico dificulta la comparaci\u00f3n y evaluaci\u00f3n de la flexibilidad y ligereza y el desarrollo de estos dispositivos con garant\u00edas de eficiencia y durabilidad en condiciones reales de uso, y esto limita su dise\u00f1o y desarrollo.<\/p>\n
Ahora, la Universidad Rovira i Virgili (URV) ha liderado un equipo de 23 personas de 12 pa\u00edses, expertas en energ\u00eda fotovoltaica y rendimiento mec\u00e1nico, que ha dise\u00f1ado un protocolo de pruebas unificado con el objetivo de mejorar la coherencia a la hora de evaluar las celdas y paneles solares flexibles. Se trata de un protocolo pionero, que \u00abpone el acento en medir la eficiencia a lo largo de 1.000 ciclos de flexi\u00f3n bajo una tensi\u00f3n del 1%, un hito para medir la resistencia mec\u00e1nica de estos dispositivos\u00bb, explica Llu\u00eds F. Marsal, investigador del Departamento de Ingenier\u00eda Electr\u00f3nica, El\u00e9ctrica y Autom\u00e1tica de la URV.<\/p>\n
Este nuevo m\u00e9todo estandarizado, que ha publicado al detalle la revista Nature Energy, tambi\u00e9n propone m\u00e9todos para evaluar la flexibilidad en diversas condiciones ambientales y el uso de encapsulamiento para proteger a los dispositivos de la degradaci\u00f3n provocadas por condiciones de humedad y temperatura.<\/p>\n
Seg\u00fan el equipo investigador, este nuevo protocolo ayudar\u00e1 a establecer un est\u00e1ndar en la evaluaci\u00f3n de los dispositivos solares flexibles como fotodetectores y supercondensadores, lo que facilitar\u00e1 su uso seguro en una amplia gama de aplicaciones con pr\u00e1cticamente la misma eficiencia que los dispositivos r\u00edgidos.<\/p>\n
El equipo de expertos ha estado liderado por Kenjiro Fukuda, del Centro RIKEN de Ciencia de Materia Emergente de Saitama-Jap\u00f3n, y Osbel Almora, investigador Juan de la Cierva de la URV y administrador del consorcio Emerging-PV.org. Tambi\u00e9n ha contado con la contribuci\u00f3n de Llu\u00eds F. Marsal, catedr\u00e1tico y l\u00edder del grupo de Nanoelectr\u00f3nica y Sistemas Fot\u00f3nicos de la URV y pionero en investigaciones fotovoltaicas de celdas solares org\u00e1nicas.<\/p>\n
Los dispositivos fotovoltaicos flexibles se diferencian de los r\u00edgidos en su estructura, materiales y potencial de aplicaci\u00f3n. Mientras que las placas solares r\u00edgidas est\u00e1n hechas mayoritariamente de silicio y se colocan en superficies fijas como el suelo, tejados o azoteas, los FlexPVs utilizan otros materiales que les permite ser mucho m\u00e1s vers\u00e1tiles: pueden doblarse y adaptarse a superficies curvas sin perder pr\u00e1cticamente eficiencia. Adem\u00e1s, son mucho m\u00e1s ligeros que los r\u00edgidos y eso las hace ideales para aplicaciones donde el peso es un factor limitante, como en drones, ropa inteligente, dispositivos m\u00e9dicos port\u00e1tiles o tecnolog\u00eda de Internet de las Cosas.<\/p>\n
La mec\u00e1nica de estos dispositivos flexibles tambi\u00e9n les permite soportar condiciones m\u00e1s extremas de movimiento y flexi\u00f3n, lo que abre la puerta a aplicaciones como el transporte aeroespacial o los autom\u00f3viles con superficies curvas.<\/p>\n
Este protocolo es el primer intento de estandarizaci\u00f3n entre los campos de la fotovoltaica y la electr\u00f3nica flexible, dos comunidades cient\u00edficas que hasta ahora han tenido poca interacci\u00f3n. \u00c9ste, por tanto, es un punto de partida que puede ser adaptado a otros dispositivos flexibles m\u00e1s adelante. \u00abEl progreso de estos dispositivos pedir\u00e1 nuevos protocolos con formas m\u00e1s adecuadas de probar las c\u00e9lulas solares flexibles del futuro, incluyendo, por ejemplo, propiedades de estabilidad, torsi\u00f3n y adhesi\u00f3n\u00bb, concluye el investigador.<\/p>\n