Células solares de puntos cuánticos, la nueva revolución en la energía solar

Esta tecnología de nanopartículas, aplicada novedosamente a las células solares, ha permitido establecer un nuevo récord mundial en la conversión de energía solar en electricidad

Si la tecnología solar volverá a ser este año 2020 un valor seguro en lo que a inversión e instalación en energía renovable se refiere, la innovación en este sector tampoco se queda atrás. Y es que, una nueva tecnología de células solares, basada en un tipo de nanopartículas llamadas «puntos cuánticos», ha permitido establecer un nuevo récord mundial para la conversión de la energía solar en electricidad de cara a su uso por el ser humano.

Las células solares de puntos cuánticos vienen a funcionar como una «piel flexible» sobre superficies duras, tales como las que se encuentran en una placa solar al uso, tal y como informa Europa Press en una nota de prensa. Según argumenta Lianzhou Wang, profesor de la Universidad de Queensland (Australia) y encargado de dirigir la investigación, este tipo de puntos cuánticos son «flexibles e imprimibles» frente a los materiales «rígidos y costosos» que actualmente se utilizan en la producción de células fotovoltaicas. Wang augura además este nuevo material podría abrir nuevas puertas, como su uso como «una cubierta transparente para impulsar automóviles, aviones, hogares y tecnología portatil».

Pese a todas estas maravillas y ventajas, esta tecnología de puntos cuánticos se ha tenido que enfrentar a un reto, al tratar de salvar el hecho de que su superficie es rugosa e inestable. Algo que no ha impedido a este equipo de investigación mejorar, en un 25%, el anterior récord de eficiencia en conversión de energía solar a eléctrica.

¿Qué son los puntos cuánticos?

Los puntos cuánticos son, de manera general, una estructura microscópica (nanoestructura) semiconductora que permite atrapar el movimiento en las tres direcciones espaciales de los electrones dentro de la banda de conducción y los huecos de la banda de valencia o excitones (pares de enlaces de electrones de la banda de conducción y huecos de la banda de valencia).

Esta tecnología, ya presente en campos tan diferentes a la energía como la biomedicina a la hora de detectar diferentes células en sustitución de los actuales reveladores químicos debido a sus propiedades luminiscentes, ha hecho su aparición en la fotovoltaica a través de las células solares, donde se utilizan las propiedades de estos «pequeños amigos» en favor de lograr la absorción de los rayos del sol. En concreto, su capacidad de bandas prohibidas (laa diferencia de energía entre la parte superior de la banda de valencia y la parte inferior de la banda de conducción) «sintonizables» según el nivel de energía, les permite erigirse como una solución atractiva para las tecnologías de células solares multiunión, donde confluyen diferentes materiales de «banda prohibida» de cara a mejorar la eficiencia de la recolección de la energía solar. Algo que materiales ahora extendidos como el silicio o el seleniuro de cobre no permiten. Esto es lo que los hace tan especiales.

¿Quieres saber más? Aquí te dejamos un vídeo muy interesante acerca de la aplicabilidad de estos puntos cuánticos en la medicina: