Una nueva forma de almacenar la energía del Sol

Publicado el 26 febrero 2013
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Los científicos de la Universidad de Santa Barbara han desarrollado un nuevo método para almacenar la energía solar, aunque todavía se encuentra en sus etapas iniciales, la investigación promete convertir la luz solar en energía mediante un proceso que se basa en utilizar metales más fuertes que los utilizados en la actualidad para los semiconductores desarrollados por los métodos convencionales.

Los investigadores expresaron que; “Es la primera alternativa radicalmente nueva y potencialmente viable para semiconductores basados en dispositivos de conversión de energía solar que se han desarrollado en los últimos 70 años más o menos“.

En los foto procesos convencionales, la tecnología desarrollada y utilizada en el último siglo, la luz solar incide sobre la superficie de un material semiconductor, un lado del cual es rico en electrones, mientras que el otro lado no lo es, así el fotón o partícula de luz al excitar los electrones los hace salir de sus orbitas y generar una carga positiva. El resultado es una corriente de partículas cargadas que pueden ser capturadas y entregadas para diversos usos eléctricos como; encender bombillas, cargar baterías o facilitar las reacciones químicas.

En la nueva tecnología desarrollada no son los materiales semiconductores los que proporcionan los electrones y el lugar de la conversión de la energía solar, sino los metales nano-estructurados que forman un “bosque de nanorods de oro” específico.

Para este experimento los nanorods de oro se recubrieron con una capa de dióxido de titanio cristalino decoradas con nano partículas de platino y fueron puestos en el agua, con un catalizador de oxidación basado en cobalto que se depositó en la parte inferior de la matriz. Cuando las nano-estructuras como nanorods de ciertos metales se exponen a la luz visible, los electrones de conducción del metal se inducen a que oscilen colectivamente, promoviendo la absorción de una gran cantidad de la luz, explicaron los investigadores. Esta excitación se llama un “plasmón superficial“.

En el proceso se produce hidrógeno después de aproximadamente dos horas y los nanorods no estaban sujetos a la foto-corrosión que con frecuencia se produce en el material semiconductor tradicional tendiendo a fallar en cuestión de minutos, en cambio el nuevo dispositivo funciona con ningún indicio de fracaso durante muchas semanas, dicen los investigadores.

Si bien el método plasmónico de la división del agua es actualmente menos eficiente y más costoso que los foto-procesos convencionales, se espera la investigación avance en la mejora del coste y la eficiencia.

Los hallazgos de los investigadores se han publicado en el último número de la revista Nature Nanotechnology.

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