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El CIEMAT ha conseguido un nuevo proyecto financiado de la Convocatoria 2020 Proyectos de I+D+i - RTI (Retos de Investigación) Tipo Coordinado. El proyecto, que lleva el título de "Materiales grafénicos y 2D para células solares y dispositivos de almacenamiento de energía de origen renovable" (REGRAP-2D, PID2020-114234RB-C21), es una continuación de los proyectos GRAFAGEN y DIGRAFEN y permitirá al CIEMAT continuar su investigación en el desarrollo y aplicación de compuestos de grafeno, el nuevo material de carbono con grandes propiedades.

Desde el año 2014 el consorcio formado por el CIEMAT y el Instituto de Sistemas Optoelectrónicos y Microtecnología (ISOM) de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) lleva investigando en materiales de grafeno y cómo implementarlos en el mundo real. Con este nuevo proyecto (REGRAP-2D), se sintetizarán materiales tridimensionales (3D) de grafeno, así como materiales bidimensionales (2D) grafénicos y no grafénicos para su aplicación en dispositivos de producción y almacenamiento de energía.

Cuando este consorcio empezó a investigar con grafeno centró sus esfuerzos en tres aplicaciones concretas en el campo de la energía: el Desarrollo de células solares fotovoltaicas, en concreto de heterounión de silicio y de tipo Schottky, como sistemas de generación de energía eléctrica; el  Desarrollo de supercondensadores de doble capa con materiales grafénicos funcionalizados tanto 2D como 3D en sus electrodos como dispositivos de almacenamiento de energía eléctrica, y el  Desarrollo de materiales 3D basados en grafeno para la implementación de dispositivos para el almacenamiento de hidrógeno.

Tanto los logros conseguidos en los dos proyectos previos GRAFAGEN (Grafeno para dispositivos de generación y almacenamiento de energía, ENE2013-47904-C3-1-R) y DIGRAFEN (dispositivos de grafeno para la mejora de las energías renovables, ENE2017-88065-C2-1-R), como lo propuesto en este proyecto, no podría haberse logrado sin la combinación de los conocimientos de los diferentes grupos de investigación participantes para lo que en todos los proyectos se han generado subproyectos coordinados e interconectados.

El proyecto REGRAP-2D cuenta con la participación de tres grupos de investigación del CIEMAT en: el Área de Materiales y Química, del Departamento de Tecnología, que aborda la síntesis y aplicación de los materiales grafénicos por métodos químicos. Además es responsable de la caracterización de los materiales sintetizados por distintas técnicas. Asimismo se encarga de coordinar todas las actividades en relación con el almacenamiento de hidrógeno; la Unidad de Energía Solar Fotovoltaica del Departamento de Energía, que realiza el desarrollo y evaluación de células solares de heterounión de silicio, incorporando materiales grafénicos y otros materiales 2D; y la Unidad de Electrónica, también del Departamento de Tecnología, que diseña y desarrolla un prototipo para la integración de las células solares y los supercondensadores de la manera más eficiente posible.

Además, para la difusión de los resultados y la transferencia del conocimiento, el subproyecto del CIEMAT cuenta con el apoyo del grupo de Desarrollo de Aplicaciones y Sistemas Informáticos que es especialista, entre otras tareas, de la creación de portales web y gestión de datos.