Desarrollan celulas solares fluorescentes que aumenta un 38 la absorción solar

Los anales solares existentes hoy en día en el mercado, están limitadas al menos del 20% de eficiencia en la conversión de luz solar en electricidad, y por lo general existe una correlación entre el aumento de eficiencia y el coste económico. Esta baja tasa se debe de eficiencia es debido a que los semiconductores presentan una limitación material que le impide captura todo el espectro de luz que se emite.

Dirigidos por el ingeniero André D Taylor un equipo de investigadores pertenecientes al Yale Climate & Energy Institute, ha logrado aumentar un 38% la eficiencia energética emplean un colorante orgánico fluorescente a las celdas fotovoltaicas, absorbiendo y convirtiendo la luz en energía reduciendo los costes de producción.

Este colorante conocido como escuaraína aumenta la absorción de luz y recicla los electrones, mejorando de la conversión de la luz en energía. Los resultados sugieren una nueva vía para el desarrollo de una nueva generación de células solares de bajo costo

Publicado en la edición de Nature Photonics este estudio revela un nuevo enfoque inexplorado. Las células solares son una tecnología que convierte directamente la luz en electricidad. Fabricadas utilizando diferentes polímeros basados en silicio,  son atractivos por su bajo costo, peso, área, y  flexibilidad mecánica. 


Pero son ineficientes perdiéndose la mayor parte de la energía principalmente debido a que sus redes de polímeros no están suficientemente alineadas como para permitir que la energía sea aprovechas. Basado en el mecanismo bioquímico de Förster de transferencia de energía de resonancia (FRET), los investigadores lograron un aumento del 38 por ciento en la eficiencia de conversión de energía.

Basadas en heterounión este polímero es capaz de migrar de una molécula a otra a través de largas distancias. El medio de contraste, que es altamente absorbente en la región del infrarrojo, amplíando el espectro de absorción de las células solares y mejora la transmisión de electricidad.

Esta tecnología permite a los diferentes materiales que absorben la luz para trabajar en sinergia dando lugar a redes de polímeros bien ordenadas, sin necesidad de post-procesamiento, en comparación con las células solares de polímeros tradicionales.

Esta estrategia resuelve varios problemas al mismo tiempo. Al combinar estratégicamente diferentes materiales que han sido utilizados con éxito para absorber energía solar, obteniendo tasas de alto rendimiento sin aumentar el coste de su producción.

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