Usando conjuntos de cables de silicio largos y delgados integrados a un sustrato de polímero, un equipo de científicos del Instituto Tecnológico de California (Caltech) ha creado un nuevo tipo de célula solar flexible que incrementa la absorción de luz solar y convierte eficientemente sus fotones en electrones. Todo esto lo hace usando sólo una fracción de los caros materiales semiconductores requeridos por las células solares convencionales.
Estas células solares han superado, por primera vez, el límite convencional de captura de luz solar para los materiales de absorción.
El límite de captura de luz solar de un material se refiere a cuánta luz solar éste es capaz de absorber. Los conjuntos de cables de silicio absorben hasta el 96 por ciento de la luz solar incidente de una sola longitud de onda, y el 85 por ciento de toda la luz solar aprovechable.
Harry Atwater (profesor de física aplicada y ciencia de los materiales, y director del Instituto Resnick del Caltech) y sus colegas, incluyendo a Nathan Lewis (profesor de química en el Caltech), y Michael Kelzenberg, evaluaron el rendimiento de estos conjuntos.
Muchos materiales pueden absorber la luz bastante bien pero no generan electricidad, como por ejemplo la pintura negra. Por tanto, lo más importante en una célula solar es si la absorción conduce a la creación de portadores de carga eléctrica.
Los conjuntos de cables de silicio creados por Atwater y sus colegas pueden convertir en electrones entre el 90 y el 100 por cien de los fotones que absorben; en términos técnicos, los cables tienen una eficiencia cuántica interna casi perfecta. Una alta absorción y una buena conversión hacen a una célula solar de alta calidad. Así que éste es un avance importante.
La clave del éxito de estas células solares está en sus cables de silicio, cada uno de los cuales es de hecho una célula solar de alta eficiencia y calidad. Cuando a estos cables se les agrupa en un conjunto, son aún más eficaces, debido a que interactúan unos con otros de un modo que incrementa la capacidad de la célula solar de absorber luz.
VÍCTOR LÓPEZ GARCÍA
No hay comentarios:
Publicar un comentario