La investigación flexible de células solares es una tecnología de nivel de investigación, un ejemplo del cual se creó en el Instituto Tecnológico de Massachusetts en el que las células solares se fabrican depositando material fotovoltaico en sustratos flexibles, como el papel ordinario, utilizando tecnología química de deposición de vapor. La tecnología para la fabricación de células solares en papel fue desarrollada por un grupo de investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts con el apoyo de la National Science Foundation y el Eni-MIT Alliance Solar Fronteras Program.

Caracteristicas
Los circuitos de materiales fotovoltaicos orgánicos se depositan en cinco capas sobre sustratos de papel ordinario en una cámara de vacío. Se realiza mediante el recubrimiento de electrodos de polímero conductivo conforme con vapor químico oxidativo, un proceso conocido como deposición de vapor químico. Dichos paneles solares son capaces de producir voltajes superiores a 50V, que a su vez pueden alimentar electrodomésticos en condiciones normales de iluminación. La célula solar también se muestra flexible. La cuadrícula conductora de la célula solar es similar a una impresión fotográfica de inyección de tinta con rectángulos modelados. Cuando los cables están conectados al sustrato eléctrico, se muestra que alimenta los aparatos eléctricos. El costo de «impresión» (como lo describe el MIT) se afirma que es similar al de la impresión de fotografías por inyección de tinta. Esta tecnología utiliza temperaturas de deposición de vapor de menos de 120 ° C, lo que facilita su fabricación en papel normal. La eficiencia actual del panel es cercana al 1%, lo que el investigador espera mejorar en un futuro cercano.

Pruebas
El circuito también se probó al depositar los materiales fotovoltaicos en un sustrato de tereftalato de polietileno (PET). La hoja de PET se plegó y desplegó 1000 veces y no se observó un deterioro evidente en el rendimiento, mientras que los materiales fotovoltaicos comunes depositados en PET se deterioraron con un solo pliegue. La célula solar también se pasó a través de una impresora láser para demostrar su rendimiento continuo después de la exposición a [algo] altas temperaturas y aún conservaba sus características después del procedimiento.

Ventajas
En los paneles solares convencionales, las estructuras de soporte del panel como el vidrio, los soportes, etc. son en su mayoría el doble de costosas que los materiales fotovoltaicos fabricados en ellos. Como el papel cuesta aproximadamente un milésimo de vidrio, las células solares que utilizan procesos de impresión pueden ser mucho más económicas que los paneles solares convencionales. También otros métodos que implican revestir papeles con materiales incluyen recubrir primero el papel con un material liso para contrarrestar la rugosidad del papel a escala molecular. Pero en este método, el material fotovoltaico puede recubrirse directamente sobre papel sin tratar.

Aplicaciones
Si tales celdas solares pueden alcanzar una madurez tecnológica suficiente, pueden usarse como papel de pared y cortinas para producir electricidad a partir de la iluminación de la sala. También se pueden fabricar en la ropa, que a su vez puede utilizarse para cargar dispositivos electrónicos portátiles como teléfonos móviles y reproductores de medios.

Los módulos solares flexibles se pueden usar en techos curvos, o en techos en los que no tiene sentido instalar un sistema de montaje en rack.

Desventajas
Para durar más de 20 años al aire libre expuestos a los elementos, dichas células solares deben estar acabadas con una lámina frontal de un fluoropolímero resistente a los rayos UV o una olefina termoplástica en lugar del vidrio utilizado en las células solares convencionales, que es comparativamente económico. Las células solares deben estar selladas para que el agua y el oxígeno no puedan entrar y destruir las células a través de la degradación oxidativa.