La transición hacia tecnologías energéticas más limpias y eficientes requiere materiales avanzados que reduzcan la dependencia de materias primas críticas. En esta línea, el proyecto TRANSEL ha logrado desarrollar nuevos electrodos transparentes (TE, por sus siglas en inglés) sin indio, basados en arquitecturas híbridas de óxidos metálicos, con aplicaciones en dispositivos optoelectrónicos de alto rendimiento como células solares y sistemas de separación fotoelectroquímica del agua.
Los electrodos transparentes son componentes clave en estos dispositivos, ya que deben combinar alta transparencia óptica con buena conductividad eléctrica. Sin embargo, las soluciones actuales suelen depender del indio, un material escaso y costoso, además de presentar limitaciones en estabilidad térmica, química y adaptabilidad a diferentes aplicaciones.
El proyecto TRANSEL, que concluyó el 31 de mayo de 2025, liderado por el Instituto de Investigación en Energía de Cataluña (IREC), con la colaboración de la Universidad Pablo de Olavide (UPO) y la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC), ha superado estos desafíos al diseñar y validar estructuras multicapa óxido/metal/óxido (como AZO/Al/AZO, FTO/MOx y FTO/Polielectrolitos), que ofrecen una notable mejora en la conductividad eléctrica sin sacrificar la transparencia. Además, se han incorporado estrategias de funcionalización, como recubrimientos protectores para entornos extremos y capas de contacto selectivo de carga, tanto inorgánicas como orgánicas.
La Universidad Pablo de Olavide ha tenido un papel destacado en este proyecto. El profesor Paul Pistor, del Departamento de Sistemas Físicos, Químicos y Naturales, y el grupo de investigación ‘Nanomateriales y Dispositivos para la Conversión Energética’, han sido responsables de evaluar y validar nuevos materiales de TEs desarrollados por el Departamento de Materiales y Sistemas de Energía Solar del IREC en distintas aplicaciones y condiciones de estrés, como dispositivos fotoelectroquímicos para separación de agua, células solares sensibilizadas por colorante o células solares de perovskita. Estas aplicaciones suponen diferentes desafíos para la aplicabilidad de los TEs, como la estabilidad térmica, resistencia a agentes químicos o requisitos ópticos y/o eléctricos específicos (por ejemplo, para fotovoltaica en interiores).
TRANSEL ha sido financiado por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades a través de la Agencia Estatal de Investigación (MCIN/AEI/10.13039/501100011033), y por la Unión Europea mediante los fondos NextGenerationEU/PRTR.
