El trabajo fue elaborado en conjunto con el equipo de investigación de la Universidad de Nantes, Francia. El académico del Departamento de Química y Biología de la UDA, Dr. Pedro Zamora Yates consiguió sintetizar moléculas con propiedades fotovoltaicas para producir electricidad mediante radiación solar y ser aplicadas en paneles solares sólidos o flexibles, lo cual fue publicado en la revista The European Physical Journal Applied Physics.
Además, estudios realizados por el académico en colaboración con sus colegas (Dr. Klaus Bieger, Dr. Americo Cuchillo, Dr. Juan Pablo Muena, Dra. Alejandra Tello) de la Facultad de Ciencias Naturales (FACIN) permitieron dilucidar una estructura intermediaria por simulación computacional cuyos resultados fueron publicados en el Journal of Molecular Structure, afirmó Pedro Zamora.
Estos trabajos encuentran sus raíces en el año 2015 (con la adjudicación de un proyecto FIC y fondos de Proyectos de Incubación de la Facultad de Ciencias Naturales) y han seguido avanzando lo que ha llevado a encontrar nuevos hallazgos por parte de un equipo encabezado por el Dr. Pedro Zamora, cuya investigación trata de la creación de moléculas y polímeros capaces de convertir la luz en electricidad, conocidos como paneles fotovoltaicos, pero con la singular característica de ser capaz de plegarse.
PAPERS
Es así como “el 30 de Septiembre de 2020 fue publicado online un segundo paper realizado exclusivamente con académicos de la Facultad de Ciencias Naturales de los departamentos de Química y Biología y de Física. Este manuscrito fue aceptado sin ninguna observación, lo cual es muy poco común, lo que indica que el manuscrito desde el punto de vista científico estaba muy bien realizado”, informó el Dr. Zamora.
Que el paper fuera aceptado sin correcciones “es bastante buena noticia pues no hubo observaciones por parte de los referees, además este manuscrito es exclusivo de la UDA (sólo académicos de la Facultad de Ciencias Naturales) y se publicará en la prestigiosa revista cuya clasificación Q es Q2 y el factor de impacto es 2.42 que es elevado para el área de las Ciencias Químicas, esto quiere decir que es una revista bastante vista y citada por la comunidad científica”, explicó el investigador.
Pedro Zamora recordó que en “febrero de 2020 publiqué junto al equipo francés de la Universidad de Nantes -después de 1 año de estudio- una publicación ‘The European Physical Journal Applied Physics’ como producto del proyecto de incubación de la Facultad de Ciencias Naturales del año 2018. En ambos manuscritos voy como autor principal lo que deja a la UDA bien posicionada y como líder en ambos manuscritos”.
El académico del departamento de Química y Biología, detalló además que “las moléculas que se utilizaron para la fabricación de las celdas solares publicadas en el journal antes mencionado fueron sintetizadas en el Laboratorio de Química aplicada de la Universidad de Atacama. Ambos papers han sido fruto del Laboratorio de Síntesis Química financiado por el proyecto FIC del año 2015 además de los proyectos internos de incubación de la Facultad”.
PANELES SOLARES PLEGABLES
El Dr. Pedro Zamora indicó que “el objetivo era, sintetizar (hacer) nuevas moléculas que tuvieran propiedades fotovoltaicas, vale decir, que pudieran producir corriente cuando reciben luz. A diferencia de los paneles solares actuales, que están hechos con silicio, lo que se busca es crear materiales que cumplan la misma función pero que sean flexibles. Hace poco aparecieron los teléfonos celulares con pantallas plegables que utilizan materiales como los que hacemos nosotros, orgánicos, que son flexibles y conducen la electricidad”.
“Estas moléculas que nosotros producimos, las enviamos a Francia, allá realizan diversos estudios, evalúan su rendimiento, construyen las celdas, porque aquí no tenemos la maquinaria para construir los prototipos de celdas y con esta contraparte francesa realizamos la publicación en donde la UDA va como autor principal”, comentó el académico.
ECONÓMICO
Pedro Zamora enfatizó que “una de las ventajas que tiene este tipo de material es que es muy barato -dependiendo de los materiales pueden ser 10 veces más económicas, además de flexibles-, en comparación a una celda solar de silicio con rendimientos fotovoltaicos cercanos al 10%”.
“Uno de los problemas a solucionar de estos materiales es que son menos estables que las celdas de silicio y el rendimiento fotovoltaico debe aumentarse debido a que como son materiales plásticos, la estabilidad no es mucha, por lo que hay otros grupos de investigación encargados de mejorar la estabilidad”, comentó el Dr. Zamora Yates.
“Hay equipos, como nosotros que estamos haciendo moléculas como polímeros, que también funcionan, otros hacen las celdas, otros ven como mejorar la eficacia, también la estabilidad frente a agentes externos. Esto es una primera etapa, posteriormente veremos si esto puede mejorarse y estas celdas construidas en Francia, construirlas en Chile con la maquinaria adecuada para posteriormente probarlas en las condiciones de extrema radiación de la región de Atacama”, resumió el científico de la UDA.
LIBRO SOBRE CELDAS SOLARES ORGÁNICAS
Como equipo de la Universidad de Atacama, Pedro Zamora añadió que, “en resumen tenemos este año dos publicaciones más el capítulo de un libro de celdas solares redactado por el quien habla y el Dr. Klaus Bieger. Como resultado a la trayectoria de publicaciones generadas en conjunto con el equipo francés y de la UDA una editorial Británica (Intech Open) nos invitó a escribir un capítulo de un libro de celdas solares orgánicas (plásticas o flexibles), otorgando más visibilidad científica a la UDA”.
Finalmente el investigador puntualizó: “Agradecemos las facilidades que se otorgó a nuestro equipo para el desarrollo de los estudios por parte de los Directivos de nuestra Facultad y del Departamento de Química y Biología, como asimismo a las fuentes de financiamiento que los hicieron posibles, esto es el FIC y los Proyectos de Incubación de la Facultad de Ciencias Naturales”.
