Nanotecnologica.com

Investigadores han producido algo que llaman una “hoja artificial”: como las hojas vivas, el dispositivo puede convertir la energía de la luz solar directamente en un combustible químico que puede ser almacenado y posteriormente utilizado como fuente de energía.

La hoja artificial – una célula solar de silicio con diferentes materiales catalíticos unidos en sus dos lados – no necesita cables externos o circuitos de control para operar. Simplemente colocada en un recipiente de agua y expuesta al sol, rápidamente comienza a generar flujos de burbujas: burbujas de oxígeno de un lado y burbujas de hidrógeno del otro.

Si se coloca en un recipiente que tiene una barrera para separar las dos partes, las dos corrientes de burbujas pueden ser recogidas y almacenadas y utilizadas posteriormente para entregar la energía: por ejemplo, alimentándoles en una célula de combustible que las combina de nuevo en el agua al tiempo que ofrece una corriente eléctrica.

La creación del dispositivo es descrita en un artículo publicado el 30 de septiembre en la revista Science.

Más información MIT

Tags: celulas solares

Las células solares o fotovoltaicas son una de las mejores tecnologías posibles para proporcionar una fuente absolutamente limpia e inagotable de energía. Sin embargo, para que este sueño se realice, las células solares tienen que ser hechas de elementos baratos utilizando un procesamiento químico económico y con menos intensidad energética, y necesitan convertir de forma eficiente y a costo competitivo la luz solar en electricidad.

Un equipo de investigadores del Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) del departamento de energía de los Estados Unidos ha demostrado ahora dos de tres de estos requisitos con un comienzo prometedor en el tercero.

Peidong Yang, un químico del Berkeley Lab, dirigió el desarrollo de una técnica basada en soluciones para la fabricación de células solares de nanocables de núcleo/shell utilizando el sulfuro de cadmio de semiconductores para el núcleo y el sulfuro de cobre para la shell.

Estas células solares de nanocables baratas y fáciles de hacer, presumieron de voltaje de circuito abierto y factor de relleno (Fill factor) superiores a células solares planas convencionales. Juntos, el voltaje de circuito abierto y el factor de relleno determinan la energía máxima que puede producir una célula solar.

Además, los nuevos nanocables también demostraron una eficiencia de conversión de energía de 5.4 por ciento, que es comparable a la células solares planas.

Más información Lawrence Berkeley National Laboratory

Tags: celulas solares, Nanocables

En el mundo de la energía solar, las células solares fotovoltaicas orgánicas tienen una amplia gama de aplicaciones potenciales, pero todavía son consideradas advenedizas.

Si bien estas células basadas en carbono, que utilizan polímeros orgánicos o pequeñas moléculas como semiconductores, son mucho más delgadas y menos caras de producir que las células solares convencionales realizadas con obleas de silicio inorgánico, todavía se quedan atrás en su capacidad para convertir eficientemente la luz solar en electricidad.

Ahora, investigadores de la UCLA y sus colegas de China y Japón han demostrado que mediante la incorporación de nanopartículas de oro en estas células fotovoltaicas orgánicas – aprovechando el efecto plasmónico, por el cual el metal ayuda a mejorar la absorción de la luz solar -pueden mejorar significativamente la conversión de la energía de las células.

En un artículo recientemente publicado en ACS Nano, el equipo de investigadores, dirigido por Yang Yang, un profesor de ciencia de materiales e ingeniería en la UCLA, demostraron cómo insertaron una capa de nanopartículas de oro entre dos subcélulas absorbentes de luz en una célula solar de polímero, acoplados con el fin de recoger un porcentaje mayor del espectro solar.

Encontraron que empleando la interconexión de capa de nanopartículas de oro, fueron capaces de mejorar la conversión de energía hasta en un 20 por ciento.

Más información UCLA

Tags: celulas solares, nanoparticulas de oro