Objetivos generales
Debido a la creciente demanda de energía, al inevitable agotamiento de los recursos tradicionales y a las consecuencias medioambientales potencialmente catastróficas de la utilización extraordinaria de los combustibles fósiles, existe en la actualidad un marcado incremento en el estudio y desarrollo de celdas solares fotovoltaicas, sistemas de almacenamiento y dispositivos optoeléctricos que permitan la generación, el uso racional y el ahorro de energía. Es por ello que los temas de trabajo propuestos en la presente Red Temática son de gran actualidad en los países que poseen tecnologías avanzadas. En este contexto, el interés científico y tecnológico de los grupos que conforman la Red se enfoca en el desarrollo de nuevos materiales nanoestructurados y en la obtención de dispositivos que compitan en costo y eficiencia, como alternativa a los sistemas tradicionales. A modo de ejemplo se puede mencionar las celdas solares orgánicas, las cuales comparadas con las celdas de silicio presentan muchas ventajas, tales como su bajo costo de producción, la tecnología sencilla para su manufactura a escala media, además de ventajas operacionales, como por ejemplo transparencia, flexibilidad y la casi infinita disponibilidad de nuevos materiales orgánicos. En general los dispositivos de la industria electrónica están dominados por los materiales inorgánicos, sin embargo durante la última década hubo un tremendo progreso en el campo de los materiales orgánicos, debido a la capacidad de producir dispositivos optoelectricos de bajo costo, a través del procesamiento de materiales a bajas temperaturas, en grandes áreas, sobre sustratos flexibles. En nuestros países, si bien es limitado el número de empresas del el sector productivo involucradas en la desarrollo de nuevos materiales orgánicos con aplicación en dispositivos optoelectricos, estas empresas han comenzado a surgir, ya que su mercado de aplicación (en particular fotovoltaico) está en gran expansión. Además, se debe remarcar que la tecnología de producción a escala de éste nuevo tipo de celdas solares requiere una industria liviana, con costos de instalación relativamente bajos. Este último aspecto es relevante para países de desarrollo industrial intermedio como los Iberoamericanos, ya que la aplicabilidad práctica de los conocimientos desarrollados e intercambiados durante la ejecución de la Red puede ser relativamente directa, principalmente por parte de pequeñas y medianas empresas.
El contar con tecnologías propias de fabricación de celdas solares, el corazón del sistema fotovoltaico, es imprescindible para lograr en el futuro independencia energética (se pronostica en el 2050 que el 50% de la producción de energía será en base a fuentes renovables y no existe potencial energético que iguale al solar, mucho más aún en Iberoamérica)
El campo de investigación de los materiales y dispositivos de nanoescala es ampliamente multidisciplinar, ya que involucra procesos de síntesis y caracterización, estudios espectroscópicos, fotofísicos, electroquímicos, ciencia de los materiales, física del estado sólido, métodos de análisis superficial, análisis de procesos heterogéneos, etc. Se debe destacar que los estudios y desarrollos de materiales y dispositivos de nanoescala para conversión y almacenamiento de energía han derivado en un marcado incremento en el número de investigaciones en el campo de la química y la física desde hace varios años. Sin embargo, recientemente se ha observado que la utilización de los fenómenos electrónicos y ópticos de estos materiales ha dejado de ser un tema exclusivo del campo de la investigación pura y han pasado al campo de la aplicación práctica. La utilización de nanoestructuras en el diseño y desarrollo de nuevos materiales posee la ventaja de su casi infinita variabilidad. Los mismos pueden ser diseñados y sintetizados con características electroquímicas, electrónicas y espectrales de modo de mejorar y adaptar sus las propiedades a los fines requeridos, lo cual los convierte en excelentes candidatos para ser utilizados como transductores y almacenadores de energía. A modo de ejemplo de este desarrollo se pueden mencionar los diodos orgánicos emisores de luz (Organic Light Emitting Diode, OLED): la baja estabilidad y rendimiento que mostraban los materiales orgánicos en comparación con dispositivos basados en materiales como el silicio o el arseniuro de galio, dificultaba la posibilidad de que estos materiales fueran utilizados en lugar de semiconductores inorgánicos. Esta situación cambió drásticamente desde mediados de la década de 1980, cuando la generación de nuevos materiales abrió las puertas a la posibilidad de utilizar películas orgánicas delgadas como base para una nueva generación de dispositivos optoelectrónicos. Desde entonces, las películas orgánicas delgadas (del orden del nanómetro) han demostrado ser útiles en una serie de aplicaciones, y algunas de ellas muy recientemente han llegado al mercado de consumo. También se observa un gran avance en la utilización de materiales orgánicos en celdas solares orgánicas de alta eficiencia y de bajo costo, en transistores y en otras aplicaciones. Desde este punto de vista, la optoelectrónica tiene actualmente una gran importancia debido a que conlleva el potencial de encontrar tecnologías que ayuden a resolver los problemas energéticos, no solamente desarrollando celdas solares de bajo costo sino también optimizando los dispositivos emisores de luz.
La nanotecnología explota nuevos fenómenos y propiedades (físicas, químicas, mecánicas, eléctricas, biológicas), y promete crear nuevos productos y procesos en un amplio espectro de categorías de productos: eléctrónica, computación, sensores, materiales estructurales, etc. La nanotecnología constituye una parte significativa de la inversión en I+D de todas las naciones desarrolladas.
En particular, se espera que la nanotecnología realice contribuciones cruciales para la transición a una economía de energía limpia, versátil y abundante. Los principales objetivos de la investigación en nanotecnología en el campo de la energía son:
1 Métodos de gran escala para disociar el agua directamente con la luz del sol para producir hidrógeno.
2 Transformación fotovoltaica de la luz solar con eficiencia del 20 % y coste 100 veces menor.
3 Materiales reversibles de almacenamiento de hidrógeno que operen a temperatura ambiente.
4 Pilas de combustible, baterías, supercondensadores, de bajo coste, construidos con materiales nanoestructurados.
5 Líneas de transmisión de potencia capaces de transmitir un gigawatio.
6 Iluminación de estado sólido al 50% del consumo de potencia actual.
7 Materiales ultraresistentes y ultraligeros
8 Materiales catalíticos altamente selectivos para manufactura limpia y eficiente energéticamente.
9 Síntesis de materiales y recolección de energía basada en los mecanismos eficientes y selectivos de la biología.
En el campo de la energía solar fotovoltaica, el reto del futuro para los nuevos conceptos de nanoescala es reducir el coste actual de los dispositivos en un factor 10-100. Como candidatos para conducir esta revolución aparecen las nuevas células solares de nanocompuesto, formadas por recubrimientos depositados a partir de soluciones líquidas. Estos procedimientos evitan la necesidad de tratamiento en vacío, y mejoran sustancialmente el tiempo y coste de producción. También se evitan las etapas altamente energéticas del proceso de producción, disminuyendo el tiempo de recuperación de la energía empleada en su producción. Con la optimización avanzada de nanoescala, y la aplicación de plásticos de bajo coste, se logra el uso eficiente de cantidades minúsculas de materia.
Como ya se mencionó, otros desarrollos en nanotecnología pueden proporcionar avances en almacenamiento, distribución y ahorro de energía. Se requieren mejores baterías y supercondensadores; nuevos sensores y actuadores, sistemas efectivos de almacenamiento de hidrógeno. La iluminación con LEDs o dispositivos semejantes podrá dar lugar a rendimientos muy superiores a los sistemas incandescentes y fluorescentes para reemplazarlos completamente. Además tienen más vida útil y menor mantenimiento que los sistemas convencionales.
Objetivos
El objetivo principal de la presente red es la generación de conocimientos y capital humano en nanotecnologías y nuevos materiales para la producción limpia y almacenamiento más eficiente de energía. En la red trataremos con los dispositivos más avanzados en el área de la electrónica molecular formados por materiales nanoestructurados tales como las células fotovoltaicas con elementos orgánicos, los dispositivos electroluminescentes orgánicos (OLEDs), baterías y supercondensadores. Las células solares híbridas están formadas por un semiconductor inorgánico y un polímero conductor. El semiconductor inorgánico mesoporoso, formado por partículas de óxido metálico nanocristalinas, transporta los electrones y el polímero conjugado sirve, a la vez, de absorbente de la luz solar y de transportador de cargas positivas (huecos electrónicos). En el caso de los OLED´s los materiales conductores son polímeros orgánicos que en presencia de un campo eléctrico generan luz debido a la recombinación, en la interfase de los dos materiales, de las cargas inyectadas a través de los contactos metálicos. En ambos dispositivos las limitaciones actuales son debidas a la baja movilidad de las cargas en la interfase entre los materiales; los OLEDs , además, están limitados por la baja movilidad de las cargas negativos en el polímero conductor. Otro proceso muy importante es la inyección de las cargas desde la capa metálica hasta el semiconductor molecular. Este proceso, que ocurre a nivel atómico, determina gran parte el funcionamiento de los dispositivos obtenidos. Para entender este proceso hace falta estudiar los estados energéticos de la interfase.
Por otra parte, los sistemas LED pueden proporcionar una manera de iluminar de bajo costo energético. Sin embargo se requieren sistemas eficientes de almacenar la energía desde su momento de producción (ej. bajo iluminación) hasta su uso posterior. Por ello se propone desarrollar nuevos sistemas de almacenamiento de energía: supercapacitores y baterías. En ambos casos se usaran sistemas nanoestructurados (carbones porosos, nanoparticulas o nanofibras de polimeros conductores, nanofibras de óxidos electroactivos (ej. RuO2)) que poseen mayor energía especifica y mayor potencia específica que los materiales convencionales.
Se espera mediante la concreción de la presente Red contribuir al conocimiento y desarrollo de nuevos materiales nanoestructurados con aplicación en optoelectrónica; generación y almacenamiento de energía. Los grupos involucrados concentran su trabajo en diseñar, sintetizar, caracterizar y evaluar nuevos sistemas que puedan competir en costo y eficiencia con los que se usan en la actualidad. Dentro del mismo marco, se pretende intercambiar conocimientos sobre técnicas y metodologías de estudio que son específicas de la temática. Pero todavía más importante que el conseguir objetivos científicos específicos mediante la complementación de conocimientos e infraestructura, es la posibilidad que presenta la Red de contribuir a la generación de recursos humanos de alta capacitación en nanotecnología, mediante el intercambio y entrenamiento de investigadores, particularmente aquellos en periodo de formación. Este aspecto es crucial para poder incrementar la competitividad de la Región Iberoamericana, siendo por lo tanto el principal objetivo de la Red Nanoenergía.
Objetivos por grupos
Los distintos grupos que conforman la Red trabajan en el desarrollo de sistemas y dispositivos aplicables a la generación y uso de energía. Particularmente mediante la aplicación de materiales estructurados a escala manométrica (nanomateriales).
El grupo de Juan Bisquert (España) realiza numerosas investigaciónes en dispositivos para producción de energía renovable y ahorro en el consumo de energía, es un tema de gran importancia estratégica. El grupo centra su actividad en nuevos tipos de células solares basados en nanotecnología y materiales orgánicos. Tiene un gran reconocimiento internacional en la caracterización física de dispositivos nanoestructurados, principalmente en las células solares fotoelectroquímicas de tipo Grätzel, campo en el que han realizado más de 50 publicaciones en revistas internacionales, muchas de los cuales han tenido gran impacto. El grupo ha extendido sus actividades para llevar a cabo la preparación de dispositivos completos, combinando la innovación en materiales y dispositivos con nuestra gran capacidad para entender los procesos físico-quimicos determinantes de la operación, mediante la aplicación de las técnicas específicas de medida en cada caso. Están avanzando en la implementación de métodos de preparación, innovación y optimización de dispositivos. Por lo tanto el grupo desarrolla una fuerte actividad de investigación fundamental, en diferentes aspectos de la física y fotofísica del transporte y transferencia de carga, pero siempre enfocada a la necesaria aplicación de las innovaciones en los dispositivos optoelectrónicos y nanoestructurados. Particularmente importante es el desarrollo de células solares sensibilizadas con puntos cuánticos (inorgánicos), donde el grupo está realizando algunas de las células con mayor eficiencia de conversión a nivel mundial.
El grupo Mexicano (Dra. Marina E. Rincón) propone realizar innovaciones en la producción de materiales y arquitecturas, utilizando materiales abundantes, poco tóxicos y técnicas de depósito baratas. Sus métodos de síntesis química aprovechan la sencillez de la técnica para el depósito de películas delgadas y heterouniones en área grande. Han desarrollado estructuras híbridas planas de politiofenos (poli3-octiltiofeno, P3OT) con semiconductores inorgánicos (sulfuro de cadmio, óxido de titanio, sulfuro de bismuto) para celdas solares poliméricas. El enfoque de la investigación está en mejorar la eficiencia de las celdas con un mejor control en la síntesis, aumentar la interfaz entre el polímero y el semiconductor inorgánico, así como combinar semiconductores con diferentes brechas de banda. Por otra parte propone estudiar heterouniones basadas en nanoestructuras inorgánicas y nanotubos de carbono, y estudiar el efecto de la geometría de las nanopartículas y su grado de orden en el desempeño fotovoltaico de las celdas. Por otra parte el grupo avanzará en la fabricación y caracterización de electrodos a partir de polioxometalatos (POM) soportados en carbonos meso-porosos. Se planea diseñar una celda supercapacitiva asimétrica para aumentar la ventana de potencial y así obtener las mejores prestaciones en cuanto a densidad energética y de potencia. Aunque atractiva, esta tecnología ha tenido como factor limitante la baja densidad energética, el costo y la toxicidad de los materiales de electrodo, por lo que el proyecto del Grupo de México propone el diseño de un supercapacitor ensamblado con materiales de menor costo y toxicidad, basados en carbono decorados con óxidos moleculares electroquímicamente activos. También se propone avanzar en la generación de electrodepósitos sobre matrices de nanocarbono de nanopartículas de Ru, Pd, Cu, para aplicaciones de almacenamiento de energía. Los supercapacitores que utilizan RuO2, como materiales de electrodos no han alcanzado aun el comportamiento de los supercapacitores basados en carbono-carbono, por lo que se pretende contribuir en esta dirección. Así mismo, la activación con nanopartículas de Pd se usará en el almacenamiento químico o electroquímico de H2, y se estudiarán conceptos nuevos tales como su combinación con nanopartículas de Cu para la posible conversión de CO2 en metanol.
El grupo del Instituto de Química - UNESP (Brasil) bajo la supervisión del Prof. Paulo R. Bueno, ha montado un laboratorio específico con el objetivo de estudiar de materiales para la conversión y almacenamiento de energía, caracterización por técnicas de la respuesta de frecuencia y estructural, y para la síntesis química y física de electrodos nanoestructurados para aplicación en dispositivos en general (células solares, biosensores, etc.). El laboratorio se integra al laboratorio Interdisciplinar de Electroquímica y Cerámica y al centro de Multidisciplinar para el desarrollo de Materiales Cerámicos (CMDMC-CEPID/FAPESP). De esta forma el grupo posee una infraestructura excelente para apoyar el proyecto en cuanto a las técnicas complementarias de la caracterización estructural y síntesis de distintos materiales nanoestructurados. Este grupo posee todos los recursos humanos y de infraestructura para realizar la síntesis y los análisis (morfológicos, estructural, etc.) detallados de las estructuras para aplicación en los dispositivos, mediante la integración entre los grupos en cooperación. En éste sentido se planea utilizar procesos sol-gel e hidrotermales para la síntesis de nanoestructuras de TiO2, SnO2 y ZnO. Estos dos métodos permiten obtener materiales nanocristalinos de alta pureza y homogeneidad en con tamaño y morfología controlada, permitiendo obtener una gran variedad de precursores de los metales de interés.
El grupo de la Universidad de La Habana, dirigido por la Dra. Elena Vigil, tiene como objetivo Contribuir al desarrollo de tecnologías propias de celdas solares fotovoltaicas nanoestructuradas de nuevo tipo, dada su experiencia en la realización de películas delgadas finas de TiO2 obtenidas por baño químico activado con microondas. La doble estructura de TiO2 con una película fina se hace necesaria para mejorar la eficiencia de los dispositivos, en particular para las celdas completamente sólidas. La técnica de MW-CBD ha sido desarrollada por este grupo. Participará también en el diseño y desarrollo conjunto de nuevas estructuras. Este grupo organizará la primera escuela Iberoamericana sobre celdas solares fotovoltaicas nanoestructuradas que contribuirá a divulgar las ventajas y perspectivas de este tipo de celda fotovoltaica, así como, la situación actual y futura del uso de la energía fotovoltaica. También tiene como objetivo confeccionar una monografía sobre celdas solares nanoestructuradas, donde se presente el estado del arte tanto internacionalmente como en la Región, y se recomienden medidas a tomar para el desarrollo de la temática y de tecnologías propias.
En La Universidad Estadual de Campinas, São Paulo, Brazil, el grupo dirigido por la Dra.Ana Flavia Nogueira tiene como objetivo desarrollar células solares sensibilizadas colorantes, las cuales se encuentran entre los dispositivos más prometedores para la obtención de dispositivos de conversión de energía solar a bajo precio. Se propone realizar avances en la mejora de la eficiencia y la estabilidad mediante uso de nanotecnología. Como objetivo general se propone la síntesis y caracterización de nuevos materiales nanoestructurados y su aplicación en los dispositivos de conversión de energía solar. Los objetivos específicos del grupo son la síntesis de óxidos de nanoestructurados TiO2/ZnO en la misma matriz; la modificación química de materiales carbonosos, como los nanotubos de carbono, el grafeno y nanoesferas de carbono y la introducción de nanopartículas metálicas como el oro y la plata en células solares de polímero-fullereno. Asimismo el grupo plantea trabajar sobre la modificación de electrolitos poliméricos. El objetivo mejorar la estabilidad mecánica y las propiedades conductoras mediante la introducción de nanomateriales en combinación con polímeros.
El Laboratorio de Fotoquímica y conversión de energía del Instituto de Química de la Universidad de São Paulo (IQ-USP) coordinado por la Prof. Dra. Neyde Y. Murakami Iha, lleva adelante investigación y el desarrollo de células solares sensibilizadas por colorantes orgánicos y otros dispositivos moleculares para la conversión de energía. Los estudios se han centrado en la cinética, electroquímica y espectroscopia de compuestos de coordinación, tales como Fe (II), Co (III), Re (I), Ru (II) o IR (III)-polipiridilo. Su interese se han ampliado también a la fotoquímica supramolecular y fotosensores. Los estudios fundamentales sobre la fotoquímica, fotofísicas y propiedades de los complejos inorgánicos se han llevado a cabo mediante el uso de técnicas electroquímicas y espectroscópicas (estacionarias resueltas en el tiempo). Los nuevos materiales preparados han sido empleados en los dispositivos moleculares para la transformación de energía, que incluyen Celdas Solares de Sensibilización Espectral, (Dye-sensitized solar cells, DSCs), Celdas Electroquímicas Emisoras de Luz (Light-emitting electrochemical cells, LECs), Diodos Organicos Emisores de Luz (Organic light-emitting diodes, OLEDs) y dispositivos de fotosíntesis artificial. En los trabajos se ha prestado especial atención a las películas de semiconductores nanoestructurados, como TiO2 preparados por diferentes técnicas (layer-by-layer, screen printing and spin-coating), como sustratos para dispositivos moleculares. La Ingeniería molecular de colorantes o pigmentos naturales también han estado bajo continuo estudio en el grupo desde 1998 para ser utilizados como sensibilizadores de DSCs. Los trabajos de investigación académica han derivado en la innovación tecnológica, dando lugar a 5 patentes (de un total de 8), haciéndose el grupo acreedor a una Mención de Honor (Prêmio Governador do Estado) en 2002. Sobre todo en DSCs, el grupo ha estado trabajando en la escala de los procesos y en estrategias para reducir costos y mejorar la eficiencia. Es objetivo del grupo el uso de nuevos materiales, tales como pigmentos naturales y componentes para el desarrollo de células más eficaces, de bajo costo y reducido impacto ambiental.
El grupo dirigido por el Dr. Rubén Antonio Vargas Zapata, de la Univalle, Colombia plantea trabajar en la búsqueda de soluciones alternas a la problemática de la generación y almacenamiento de energía, basada en una tecnología amigable al medio ambiente. En este sentido han desarrollado técnicas electroquímicas basadas en dispositivos en estado sólido. Para lograr este objetivo se requiere la existencia de materiales capaces de actuar como electrodos o separadores electrolíticos y que sean competitivos en sus costos de fabricación. En el proceso de búsqueda de materiales sólidos para aplicaciones en energía, juega un papel muy importante conocer la dinámica de iones móviles en materiales con desorden estructural, lo cual constituye un desafiante problema de muchos cuerpos, por estar éstos altamente correlacionados y sometidos a potenciales no periódicos y temporales. La obtención de materiales nanoestructurados ha inspirado muchos nuevos desarrollos en física del estado sólido, química del estado sólido y ciencias de materiales. Mediante un proceso de refinamiento de la microestructura, estos materiales pueden mostrar propiedades y funciones muy superiores a los materiales usados en las tecnologías convencionales y, en muchos casos ha permitido el acceso a fenómenos enteramente diferentes que solo son disponibles a tales escalas. Estos avances han sido enormes en materiales metálicos y semiconductores, pero no ha sido así en no-metálicos. Se espera que las estructuras propuestas puedan originar una sinergia de sus propiedades de transporte iónico, mecánicas y termodinámicas con respecto a las fases originales. Para el desarrollo de electrodos, se prepararán membranas basadas en compuestos de nanotubos de carbón (CNT) y óxido metálico (por ejemplo SnO2), para lo cual se planea usar polímeros ( como el poli (vinil pirrolidona) para cargar uniformemente una monocapa de nanopartículas del óxido metálico sobre la superficie de los CNTs. Estas membranas se caracterizarán térmica, eléctrica, estructural y morfológicamente, y se optimizarán sus propiedades electroquímicas para ser usados como electrodos. Por último el grupo tiene como objetivo producir membranas electrolíticas en las que se combinan materiales orgánicos sobre superficies nanoestructurados de silicio, con el fin de desarrollar un nanoelectrolito protónico.
El grupo de la Universidad de Río Cuarto, dirigido por el Dr. Luis Otero tiene como objetivo la generación de nuevos colorantes orgánicos para su aplicación en celdas solares y de nuevos polímeros conductores con propiedades optoeléctricas. Hasta el presente los colorantes de mayor eficiencia son complejos organometálicos de rutenio, cuyo costo es relativamente elevado, por lo que es de suma importancia el desarrollo de nuevos compuestos orgánicos con capacidad de generar trasferencias de cargas intramoleculares fotoestimuladas, y que a la vez puedan ser depositados direccionalmente sobre la superficie del óxido semiconductor. En este sentido, el grupo propone el diseño y síntesis de compuestos electrón donor-aceptor capaces de producir estados de separación de cargas intramoleculares fotoinducidos, a partir de los cuales se pueden generar efectos fotoeléctricos. Por otra parte el grupo trabaja en el desarrollo de de sistemas electrocrómicos poliméricos, con capacidad de transporte de carga. Se plante estudiar y correlacionar las propiedades estructurales, fotofísicas y electroquímicas de los nuevos materiales sintéticos con sus propiedades electro-ópticas.
El grupo dirigido por Helena Pardo (Universidad de la republica, Uruguay) aportará a la Red su experiencia acumulada y sus capacidades para la preparación y estudio físico y estructural de nanomateriales, en particular de nanomateriales grafíticos (grafito nanoestructurado y grafeno), sobre los cuales viene trabajando intensamente en los últimos seis años. Los estudios desarrollados demuestran que el empleo de grafeno para la fabricación tanto del electrodo de ventana como del contraelectrodo en DSC podría permitir mejorar la performance, así como también contribuir en el abaratamiento de los costos de producción de este tipo de dispositivos. Asimismo el grupo aportará sus capacidades de trabajo a nivel teórico, simulando el funcionamiento de nuevos nanomateriales sensibilizados con tintas convencionales.
Para La compañía Tezca de Brasil (CTO Agnaldo De Souza Gonçalves) el desarrollo de células solares sensibilizadas por colorante (DSCS) posee una considerable importancia debido a la oportunidad de obtener dispositivos de bajo costo en términos de materiales utilizados para la construcción, arquitecturas y procesos de producción. El objetivo de la compañía se centra en el desarrollo de arquitecturas de muy bajo costo y en mejorar la estabilidad mecánica de dispositivos construidos con electrodos flexibles. Su objetivo general es optimizar el rendimiento del nuevo tipo de arquitectura usada en la construcción del dispositivo. Los objetivos específicos de la empresa están relacionados con el uso de diferentes materiales y procesos a fin de superar las pérdidas energía por recombinación. Algunos de los materiales que deberán ser probados en la nueva arquitectura del dispositivo incluyen colorantes libres de Ru con altos coeficientes de absorción, contra electrodos libres de Pt y electrolitos sólidos o cuasi-sólidos libres de iodo. Se planea montar y caracterizar las DSCs en el laboratorio de la empresa Tezca en Brasil. Tanto el electrolito y las muestras de colorantes serán proporcionados por otras empresas y universidades. El ensamble de las DSCs con la nueva arquitectura se llevará a cabo de acuerdo con los procedimientos descritos en dos patentes recientemente presentadas por la empresa Tezca. Dicho procedimiento permite que tanto los electrodos de trabajo como contra electrodos sean tratados térmicamente a temperaturas de 500 º C o más, si es necesario. De esta manera se puede obtener la estabilidad mecánica deseada en los electrodos utilizados para la construcción de células solares flexibles. Las DSCs se caracterizarán mediante las curvas de J-V, caída de fotovoltaje de circuito abierto, espectroscopia de impedancia electroquímica, etc. Las películas nanoestructuradas de semiconductores serán investigadas por microscopía electrónica de barrido y BET. Los contra electrodos libres de Pt desarrollados serán investigados en los laboratorios de Tezca, en colaboración con empresas y universidades. La empresa destaca que el primer envío de módulos comerciales de DSC para el mercado de la electrónica de consumo tuvo lugar a finales del año pasado.
