Las células solares de silicio son dispositivos electrónicos que convierten la energía solar en electricidad. Están compuestas principalmente de silicio, un elemento semiconductor ampliamente utilizado en la industria de la electrónica. Estas células aprovechan el efecto fotovoltaico, en el que la luz solar excita los electrones en el material semiconductor, generando una corriente eléctrica.
La estructura básica de una célula solar de silicio consta de varias capas. La capa superior está diseñada para permitir la absorción máxima de la luz solar, generalmente utilizando silicio tipo N, que contiene impurezas que agregan electrones adicionales. La capa inferior se compone de silicio tipo P, que tiene impurezas que crean huecos donde pueden moverse los electrones. Entre estas capas hay una unión PN, donde se produce la generación de electricidad cuando la luz incide sobre ella.
Cuando los fotones de luz solar alcanzan la célula solar de silicio, liberan electrones en la capa superior, creando un flujo de electrones. Estos electrones fluyen a través de un circuito externo, generando electricidad utilizable. Las células solares de silicio son una tecnología madura y ampliamente utilizada en paneles solares para aplicaciones residenciales, comerciales y de energía solar a gran escala. Su eficiencia ha mejorado con el tiempo, permitiendo una mayor conversión de energía solar en electricidad.
Pero esta eficiencia puede dar un salto aún mayor tras eI trabajo desarrollado por investigadores del Instituto de Microsistemas y Tecnología de la Información de Shanghái, que han ingeniado una técnica que permite que las celdas fotovoltaicas de silicio cristalino texturizado (c-Si) se doblen como papel fino.
Esta innovación promete abrir nuevas posibilidades en la aplicación de energía solar en diversos sectores. Según informa EFE, las células solares c-Si fabricadas utilizando esta tecnología tienen un grosor de tan solo 60 milímetros y pueden doblarse con un radio de curvatura de aproximadamente 8 milímetros.
A pesar de su delgadez, estas celdas mantienen la eficiencia de conversión característica de las células c-Si, que son líderes en el mercado fotovoltaico debido a su larga vida útil y alta eficiencia energética.
Aunque las células solares c-Si se utilizan principalmente en centrales fotovoltaicas distribuidas, los investigadores, que publicaron sus avances en la revista científica Nature, tienen como objetivo ampliar su aplicación en diferentes sectores, como la construcción, las mochilas, los automóviles y los dispositivos portátiles.
Con esta tecnología flexible, se espera que las células solares puedan generar energía limpia para hogares, dispositivos electrónicos portátiles e incluso sistemas de transporte. El estudio realizado por los investigadores chinos valida la viabilidad de la producción en masa de estas células solares flexibles y proporciona una ruta técnica para su desarrollo.