Científicos de todo el mundo trabajan en la mejora de la energía solar y se centran en aumentar la eficiencia y reducir el coste.
Normalmente, las mejoras se encuentran en el rango de unos pequeños porcentajes. Pero ahora la conseguida podría multiplicar por mil el efecto fotovoltaico.
El estudio de los investigadores de la Universidad Martin Luther de Halle-Wittenberg (MLU) podría ayudar a mejorar ampliamente la eficiencia de los módulos solares. Sus conclusiones se publican en la revista Science Advances.
En la actualidad, el silicio se utiliza en la mayoría de las células solares, debido a su bajo coste. Pero su eficiencia es limitada. Por eso, los investigadores experimentaron con nuevos materiales, como los cristales ferroeléctricos.
El físico Dr. Akash Bhatnagar, de la MLU, explicó: «Ferroeléctrico significa que el material tiene cargas positivas y negativas separadas espacialmente», «La separación de cargas da lugar a una estructura asimétrica que permite generar electricidad a partir de la luz».
Los investigadores descubrieron que el efecto fotovoltaico de los cristales ferroeléctricos puede incrementarse significativamente si se disponen tres materiales diferentes en una red. Para ello, crearon capas cristalinas de titanato de bario, titanato de estroncio y titanato de calcio. Colocaron estas capas cristalinas alternativamente una encima de otra.
Bhatnagar añadió: «La interacción entre las capas de la red parece dar lugar a una conductividad mucho mayor, es decir, los electrones pueden fluir mucho más fácilmente debido a la excitación por los fotones de la luz».
Las mediciones realizadas por el equipo se mantuvieron casi constantes durante seis meses
Esto implica que el material puede ser lo suficientemente robusto para su aplicación comercial. Ahora, se está investigando para obtener la causa exacta del efecto fotoeléctrico en su material estratificado.
Bhatnagar está convencido de que este nuevo concepto puede aprovecharse para aplicaciones prácticas en paneles solares. Según él, «la estructura en capas muestra un mayor rendimiento en todos los tramos de temperatura que los ferroeléctricos puros. Además, los cristales son mucho más duraderos y no requieren un ensamblaje especial».
Sin duda, se trata de una gran innovación. Su trabajo puede suponer una revolución, con posibles aplicaciones en memorias de ordenador, condensadores y otros dispositivos electrónicos.
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