La celdas solares sensibilizadas por colorante son de las más prometedoras de su tipo, pero tienen ciertas deficiencias, pues a pesar de ser fáciles de fabricar, flexibles, delgadas y con una magnífica conversión energética, utilizan platino como materia prima, cuyo precio aproximado es de $1500 USD por onza. Se trata de uno de los metales más costosos del planeta.
Por esta razón, Yu Hang Hu, profesor de ciencia de materiales e ingeniería en la Universidad Tecnológica de Michigan, desarrolló un nuevo material de bajo costo que puede reemplazar al platino de las celdas solares sin degradar su eficiencia. El material en cuestión es grafeno en 3D.
El grafeno ha resultado muy útil en varias disciplinas y una de sus propiedades es que mide alrededor de una molécula de ancho. Hu y su equipo sintetizaron una versión única del componente que presenta una estructura similar a la de un panal. El proceso involucra combinar óxido de litio con monóxido de carbono para formar carbonato de litio y el grafeno en forma de panal; los compuestos pueden ser separados por medio de un ácido.
La estructura de grafeno tiene una excelente conductividad y una alta actividad catalítica, lo que significa que puede ser usada como almacenamiento y conversión energética.
Al reemplazar el platino con el grafeno, los científicos notaron que el electrodo fabricado por el equipo presentó una tasa de conversión de 7.8% de la energía solar en electricidad, en comparación con 8% que es capaz de convertir el costoso metal.
Esto podría significar la disminución en el costo total de las celdas solares sensibilizadas por colorante, una buena noticia para la implementación de energía sustentable.
