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Jueves, 19 de Julio de 2018 a las 09:01

Nuevos materiales para fabricar células solares y LEDs

Teresa S. Ripolles, investigadora recién incorporada al grupo de investigación Organic Optoelectronic Group (OOG) de la URJC, estudiará las nuevas posibilidades que ofrecen las perovskita híbridas, materiales que está ganando posiciones en las tecnologías actuales para la producción de dispositivos optoelectrónicos sostenibles.

Irene Vega

La perovskita híbrida comenzó a estudiarse en los años 70, pero solo desde hace unos años se han comenzado a desarrollar nuevos dispositivos como células solares de lámina delgada que integran en su estructura este material obteniendo unas eficiencias muy elevadas.

El grupo OOG, liderado por la profesora Carmen Coya de la Universidad Rey Juan Carlos, trabaja en diferentes líneas de investigación relacionadas con el desarrollo y estudio de nuevos materiales con carácter optoelectrónico, es decir, aquéllos que combinan propiedades ópticas y electrónicas y cuyo funcionamiento está relacionado directamente con la luz.

La llegada de Teresa S. Ripolles al grupo, a través de la convocatoria de atracción de talento investigador de la Comunicad de Madrid, abre nuevas oportunidades para ampliar el estudio de estas líneas. “Incorporar un investigador con experiencia en un campo de alto interés y altamente competitivo actualmente, como es el tema de las perovskitas híbridas, es un activo de muchísimo valor. Nos permite avanzar de forma más eficiente y nos da la oportunidad de poder ser más audaces en nuestros planteamientos al contar con gente experta para abordarlos”, destaca Carmen Coya.

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Teresa S. Ripolles y Carmen Coya

Una de las líneas de investigación en la que pretenden profundizar es en el ámbito de las células solares fotovoltaicas basadas en materiales semiconductores de perovskita híbrida. Se trata de células solares de muy bajo coste si las comparamos con otras comerciales en lámina delgada. Su objetivo será sintetizar nuevas formulaciones de perovskita que se puedan aplicar a dispositivos fotovoltaicos o emisores Light Emitting Diode (LED), con altas eficiencias y más estables. “Mi investigación va a estar centrada en desarrollar nuevos materiales híbridos (orgánicos e inorgánicos) de perovskita, combinados con grafeno en una estructura 3D, que funcionen como material absorbedor de luz solar para poder aplicarlos a diferentes dispositivos optoelectrónicos, como células solares o LEDs”, explica Teresa S. Ripolles.

A pesar de los espectaculares aumentos de eficiencias conseguidos en los dispositivos basados en estos materiales, hay muchos aspectos referentes a sus propiedades que no están suficientemente explicados, tales como sus propiedades de transporte (conducción) o de extracción/inyección de carga en los contactos. Para profundizar en el estudio de la relación entre la estructura de la perovskita híbrida y sus propiedades, en el grupo de investigación emplearán técnicas avanzadas, como la micro-fotoluminiscencia, espectroscopía Raman, difracción de rayos X, microscopia electrónica de barrido o estudio de medidas eléctricas. El objetivo final es fabricar y caracterizar dispositivos más eficientes y estables utilizando los materiales que desarrollen.

Investigadores formados en centros de investigación punteros

La convocatoria de atracción de talento investigador de la Comunicad de Madrid permite la contratación de científicos con un currículo brillante, como el de Teresa S. Ripolles, licenciada en Químicas y doctorada por la Universitat Jaume I de Castellón. Su experiencia en el campo de la energía fotovoltaica se debe principalmente a su estancia de cuatro años en el Kyushu Insitute of Technology en Kitakyushu (Japón) como Assistant Professor. “Mis estudios se centraron en la preparación y caracterización de dispositivos fotovoltaicos basados en perovskita inorgánica y en perovskita de estaño”, señala la investigadora de la URJC.

Anteriormente, durante su tesis doctoral realizó también diferentes estancias en relevantes grupos de investigación en el National Tsing Hua University de Hsinchu (Taiwan) y en la Yale University de New Haven (Estados Unidos).

Desde principios del mes de abril del 2018 trabaja en el grupo de investigación OOG de la Universidad Rey Juan Carlos. “Ser una de las seleccionadas de la atracción de talento de la Comunidad de Madrid me ha servido para continuar mi carrera científica en España y así poder establecerme como investigadora en un grupo de investigación de alto nivel”, subraya Teresa S. Ripolles, quien añade que, además, “me gustaría continuar con la investigación de nanomateriales con diferentes aplicaciones y poder establecer mi propia línea de investigación”.