Células solares de nanocristal
Ingeniería

Células solares de nanocristal

Este futuro está ahora un paso más cerca de lograrse, gracias a un descubrimiento científico obtenido en el Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab).

Investigadores de dicho laboratorio y la Universidad de California en Berkeley, han desarrollado las primeras celdas o células de un nuevo tipo; ultradelgadas y formadas completamente de nanocristales inorgánicos obtenidos en una solución. Estas células solares duales de nanocristales son tan baratas y fáciles de fabricar como las células solares hechas de polímeros orgánicos, y ofrecen la ventaja adicional de ser estables en el aire porque no contienen ningún material orgánico.

"Nuestros nanocristales inorgánicos coloidales comparten todas las ventajas primarias de los orgánicos (síntesis escalable y controlada, la posibilidad de ser procesados a partir de una solución, y una menor sensibilidad a la SD (Substitutional Doping)), mientras mantienen su banda ancha de absorción y las propiedades superiores de transporte de los semiconductores fotovoltaicos tradicionales", explica Ilan Gur, investigador de la División de Ciencias de los Materiales en el Berkeley Lab.

Gur es un aspirante a doctor en el grupo de investigaciones de Paul Alivisatos, director de la División de Ciencias de los Materiales del laboratorio de Berkeley. Alivisatos es una autoridad internacional en los nanocristales y coautor del informe. Otros coautores son Neil A. Fromer del Berkeley Lab y Michael Geier de la universidad antedicha.

Células solares de nanocristal
Ilan Gur. ((Foto: LBNL))
En su informe, los investigadores describen una técnica para formar cristales nanométricos, en forma de varilla, de dos semiconductores, seleniuro de cadmio (CdSe) y telurio de cadmio (CdTe), los cuales se sintetizaron separadamente y después fueron procesados y aplicados sobre un substrato de cristal conductor. Como resultado, se obtienen películas que son unas mil veces más delgadas que un cabello humano, y que presentan una eficiencia de aproximadamente el 3 por ciento al convertir la luz solar en electricidad, la cual es comparable con las mejores células solares orgánicas, pero todavía substancialmente por debajo de las células solares convencionales de películas delgadas de silicio. El próximo paso de los investigadores es perfeccionar su sistema prototipo y mejorar la eficiencia de la conversión.

Según varios estudios, si el espacio disponible en las azoteas residenciales y comerciales fuera cubierto con estas células solares de películas delgadas, se lograría suministrar, en el caso de los Estados Unidos, una cantidad de electricidad estimada en 710.000 megavatios, que es más de las tres cuartas partes de toda la electricidad que este país puede generar actualmente.
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