ANII | Agencia Nacional de Investigación e Innovación

Las celdas solares sensibilizadas con pigmentos (DSSC o celdas de Grätzel) representan una alternativa a las convencionales celdas solares de silicio. Estos dispositivos son celdas fotoelectroquímicas que asemejan el proceso de fotosíntesis; donde una monocapa de pigmentos coloreados es depositada sobre un semiconductor (TiO2) de forma de absorber la luz y generar un flujo de electrones, poniéndose en contacto con una solución de electrolito que contiene una cupla redox (I-/I3-) y cerrando el circuito con un electrodo de platino o carbono. La utilización de pigmentos naturales es una alternativa atractiva, especialmente para países emergentes, debido al bajo costo de su fabricación y a los beneficios medioambientales de su utilización. Sin dudas, en un país como el nuestro, la exploración del uso de pigmentos disponibles en nuestra naturaleza posee un gran atractivo económico, y aún más en un marco de renovación de la matriz energética. En este sentido se han evaluado los pigmentos provenientes de la flor del ceibo en nuestro laboratorio, presentando características promisorias para su uso en celdas de tipo DSSC. Sin embargo, hasta el momento se han ensamblado celdas que operan con una eficiencia aún baja (inferior al 1%), donde gran parte del problema radica en la baja captación del pigmento por el TiO2 del fotoelectrodo. Por tanto, el objetivo de esta pasantía es evaluar mediante el uso de la técnica de microbalanza de cuarzo (QCM) la adsorción de los pigmentos al TiO2 en los distintos pasos de purificación, en distintas condiciones de pH y en presencia de co-adsorbatos. Esta técnica se caracteriza por su gran sensibilidad (detección en el orden de 1 μg/cm2), lo que permitirá un gran ahorro de tiempo y de materiales.