Investigadores del Instituto Fraunhofer para Sistemas de Energía Solar (ISE) han logrado desarrollar células solares basadas en semiconductores III-V que alcanzan una eficiencia superior al 40% en condiciones de luz interior. Gracias a la optimización del diseño y la calidad del material absorbente, el equipo científico logró rendimientos excepcionales incluso con niveles de luz muy bajos, alrededor de 100 lux.

Esta innovación es especialmente prometedora para aplicaciones autónomas en el Internet de las Cosas (IoT) en interiores, donde los dispositivos no pueden depender de una fuente de energía externa constante. Los resultados fueron publicados en la revista especializada Applied Physics Letters.

La fotovoltaica para interiores aprovecha la luz artificial para generar electricidad, siendo ideal para dispositivos que no se recargan fácilmente, como muchos componentes del IoT. Según el Dr. Henning Helmers, jefe de departamento en Fraunhofer ISE, "las células solares basadas en materiales III-V logran las mayores eficiencias, especialmente bajo luz artificial (LED)".

El estudio se centró en optimizar células solares de fosfuro de galio e indio (GaInP), cuyas propiedades permiten una conversión casi ideal de la luz visible en energía eléctrica. Malte Klitzke, autor principal y científico del Fraunhofer ISE, explicó: "Analizamos el rendimiento de diferentes estructuras de células bajo condiciones de baja luminosidad. Encontramos que las células GaInP tipo n tienen un desempeño significativamente mejor que las tipo p, debido a que retienen las cargas eléctricas por más tiempo y ofrecen mayor potencia bajo luz débil."

Este avance reúne conocimientos de varios proyectos financiados por organismos alemanes, entre ellos "50Prozent" del Ministerio Federal de Economía y Protección Climática (BMWK), "H2Demo" del Ministerio Federal de Educación e Investigación (BMBF), y "SMART", apoyado por AZUR SPACE Solar Power y el Centro Aeroespacial Alemán (DLR).