Celdas solares más eficientes: el proyecto FONDECYT del Grupo de Física Computacional
El Grupo de Física Computacional de la Universidad de Tarapacá (UTA) lleva adelante uno de sus proyectos de investigación más ambiciosos: el estudio de cómo incorporar nanoestructuras en celdas solares de kesterita y materiales relacionados para mejorar su eficiencia. Este trabajo, financiado por FONDECYT Regular (proyecto 1240985), fue adjudicado en 2024 y está liderado por la Dra. Laura Milena Pérez, investigadora principal y académica del Departamento de Ingeniería Industrial y de Sistemas de la UTA.
¿De qué trata el proyecto?
El título oficial del proyecto es "Study on the incorporation of nanostructures on kesterite, Sn(S,Se) and Sb₂(S,Se)₃ solar cells to promote current efficiency values". En términos más accesibles, el objetivo es entender cómo ciertos materiales semiconductores de bajo costo, específicamente la kesterita y compuestos de estaño y antimonio con azufre y selenio, pueden convertirse en celdas solares más eficientes cuando se les incorporan nanoestructuras.
Las celdas solares basadas en estos materiales son una alternativa prometedora frente al silicio tradicional, ya que sus componentes son más abundantes y menos costosos. El desafío central es aumentar su eficiencia de conversión energética, que actualmente queda por debajo de la de tecnologías más consolidadas. Es precisamente ahí donde el modelamiento computacional tiene un papel clave: permite estudiar el comportamiento de estos materiales a escala nanométrica antes de fabricar dispositivos físicos, ahorrando tiempo y recursos.
¿Quiénes participan?
El proyecto reúne a investigadores de distintas disciplinas dentro de la UTA. El equipo del grupo incluye al Dr. David Laroze, profesor titular y director del Instituto de Alta Investigación, especializado en fenómenos no lineales y magnetismo; al Dr. Anton Tiutiunnyk, cuya investigación se centra en nanoestructuras semiconductoras y óptica no lineal; y a los investigadores MSc. Ulises Guevara y el Ing. Manuel Suazo, con experiencia en simulación computacional y cómputo de alto desempeño. También participan estudiantes activos del grupo: el Ing. Wilson Marin, estudiante de maestría en Física, y Juan F. Cueva, estudiante de Ingeniería Mecatrónica.
Difusión y vinculación
En marzo de 2026, en el marco de las actividades vinculadas a este proyecto, se realizó un seminario sobre celdas solares en el Auditorio de Ingeniería Industrial y Electrónica de la UTA. El evento contó con la participación del Dr. Isaac Montoya de los Santos, de la Universidad del Istmo, y convocó a estudiantes de distintas carreras de ingeniería que participaron activamente en las discusiones propuestas. Esta actividad refleja el compromiso del grupo con la formación científica y la transferencia de conocimiento dentro de la propia universidad.
Relevancia del proyecto
La investigación en energías renovables es una prioridad en Chile y a nivel global. Desarrollar celdas solares más eficientes a partir de materiales asequibles tiene implicancias directas para la democratización del acceso a la energía limpia. El aporte del Grupo de Física Computacional de la UTA desde el modelamiento teórico y las simulaciones numéricas contribuye a ese camino, posicionando a la universidad como un actor activo en la investigación aplicada en energía.
Para más información sobre el proyecto FONDECYT 1240985 y otras actividades del grupo, visita fisicacomputacionaluta.com.
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