El Grafeno será el material que revolucionará la energía solar fotovoltaica

por | Ago 3, 2012 | Aplicaciones comerciales | 0 Comentarios

Pablo Jarillo –Herrero es un físico español que recientemente ha recibido en Washington el galardón presidencial para jóvenes científicos por su investigación de las propiedades electrónicas y ópticas de nuevos materiales como el grafeno.

Este premio, dotado de un millón de dólares, y el discurso que les brindó Barack Obama alentando a actuales y futuros investigadores para que sigan trabajando en el campo de la ciencia y la ingeniería porque “se necesitan soluciones a problemas tan importantes como el cambio climático, el cáncer o el Alzheimer”, fue un grato reconocimiento a su labor en dicho campo.

Por otra parte, actualmente Pablo Jarillo – Herrero y su equipo de 20 investigadores trabajan desde el año 2008 en el Departamento de Física del MIT, (Massachusetts Institute of Technology) estudiando estos nuevos materiales, donde destaca el grafeno, del que comenta este físico que ” tiene un mecanismo de captación de energía que no ocurre en otros materiales, lo que podría permitir que se utilice en sistemas de recolección de energía más eficientes”. Además, también comentó que: “El grafeno también podría ayudar a que la electrónica sea más rápida y eficiente y así, evitar o moderar el calentamiento que sufren ahora los ordenadores”.

Pero estos descubrimientos también se pueden aplicar a las placas solares, donde actualmente ya existen químicos, físicos e ingenieros estudiando sus posibles aplicaciones, “ya hay empresas que lo emplean en células solares como un material conductor transparente, como fotodectector y en nanocompuestos mecánicos porque es el material más fuerte que existe”, explicaba Pablo Jarillo –Herrero.

Este material ya hizo que en 2010, Andre Geim y Konstantin Novoselov recibiesen el Premio Nobel de Física gracias a sus revolucionarios descubrimientos sobre él. Y es que el grafeno tiene numerosas propiedades por lo que parece que será un material que revolucionará la tecnología, aunque todavía está por llegar. Hasta ahora, esta alotropía del carbono se ha usado como complemento del silicio, pero se cree que en 2024 podría llegar incluso a sustituirlo, y no solo en el sector de la microelectrónica, que es donde más se conoce, sino en el de la fabricación de dispositivos fotodetectores y colectores de energía como afirma una investigación del MIT donde se ha logrado que el grafeno transforme energía lumínica en energía eléctrica.

La investigación se baso en someter una lámina de Grafeno a la luz de un láser, de donde aparecieron dos regiones en el material con diferentes propiedades eléctricas que, además, provocó una diferencia de temperatura entre ambas zonas de material que, a su vez, hizo que se generase una corriente eléctrica. De ahí se observó que el Grafeno, al ser iluminado con el láser, los electrones de su estructura (que eran calentados por la luz) circulaban en la corriente generada pero el núcleo de carbono de la estructura del material permanecía frío e inalterado.

Por otra parte, estos resultados ya se había podido observar pero en unos escenarios totalmente distintos, por ejemplo: ante temperaturas extremadamente bajas o cuando se bombardean intensamente con un láser de alta potencia. Sin embargo, en este caso el fenómeno apareció a temperatura ambiente y con una luz que no era más intensa que la luz del sol.

Por lo que este hecho fue descubierto cuando el grafeno tras ser expuesto a una fuente lumínica empezó a producir corriente eléctrica de manera inusual. Aunque este acontecimiento ya había sido observado con anterioridad, los investigadores asumieron que se debía a un efecto fotovoltaico y lo despreciaron. Pero, este descubrimiento podría conllevar mejoras en los dispositivos fotodetectores, y lo que es más importante, podría traer una nueva generación de placas solares.

Aunque este fenómeno es muy nuevo y todavía es difícil predecir los campos en los que tendrá aplicación, se piensa que el grafeno será la solución a un gran abanico de problemas actuales. Sobre todo, en el campo de energía solar, este material podría tener aplicaciones como fotodetector, puesto que podría reaccionar ante un intervalo de energía bastante amplio, desde la luz visible hasta los infrarrojos; y recolector de energía solar, ya que es capaz de responder a un intervalo amplio de longitudes de onda (en contraposición a los materiales habituales que únicamente responden a longitudes de onda concretas). Otros usos, que todavía no están claros, podrían ser el uso de grafeno como generador eficiente de energía.

Finalmente, es una situación dura que en España investigadores con gran potencial se tengan que ir a otros países por la falta de oportunidades y reconocimiento que existe en este. Además, podría también aprender de ellos, ya que apuestan por: los jóvenes, la capacidad de innovación, y las energías renovables, entre otras cosas. Esto también es necesario en nuestro país, pero desafortunadamente, en la actualidad no se les brinda el apoyo necesario para que sigan adelante y se fortalezcan, ofreciendo a todos un futuro mejor.

Via: http://www.suelosolar.es/newsolares/newsol.asp?id=7113

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