{"id":7600,"date":"2024-06-17T15:00:03","date_gmt":"2024-06-17T13:00:03","guid":{"rendered":"https:\/\/www.ecoticias.com\/hoyeco\/?p=7600"},"modified":"2024-06-17T15:00:03","modified_gmt":"2024-06-17T13:00:03","slug":"panel-solar-190-eficiencia-material","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ecoticias.com\/hoyeco\/panel-solar-190-eficiencia-material\/7600\/","title":{"rendered":"Este nuevo panel solar ha roto los l\u00edmites de la f\u00edsica: 190 % de eficiencia con este extra\u00f1o material"},"content":{"rendered":"

El sector de la energ\u00eda fotovoltaica<\/a> se encuentra desde hace un tiempo desarrollando \u00f3ptimas innovaciones para ofrecer mayor eficiencia de captaci\u00f3n y conversi\u00f3n de electricidad que las cifras alcanzadas hasta ahora. En estos t\u00e9rminos, uno de los \u00faltimos estudios publicados en una revista cient\u00edfica encuentra una soluci\u00f3n aplicable al panel solar que bate los r\u00e9cords de la f\u00edsica cu\u00e1ntica<\/strong>.<\/p>\n

\u00bfCu\u00e1l es el nuevo estudio que rompe el r\u00e9cord de eficiencia energ\u00e9tica?<\/h2>\n

La noticia llega desde Estados Unidos donde un equipo de cient\u00edficos de la Universidad de Lehigh en Pensilvania, realiz\u00f3 una formulaci\u00f3n que combina nuevos elementos qu\u00edmicos para ofrecer mayor eficiencia energ\u00e9tica que la alcanzada hasta la actualidad.<\/p>\n

El resultado concretado en un material cu\u00e1ntico con Generaci\u00f3n M\u00faltiple de Excitones (MEG)<\/strong> que, integrado como una capa activa en un dispositivo de c\u00e9lulas solares, ofreci\u00f3 una absorci\u00f3n del 80% y una alta tasa de portadores fotoexcitados.<\/p>\n

El resultado te\u00f3rico obtenido da una eficiencia de conversi\u00f3n de electricidad de hasta el 63% con respecto a la alcanzada por los \u00faltimos estudios cient\u00edficos con otros elementos como la perovskita que hab\u00edan alcanzado todo un r\u00e9cord con un 37%.<\/p>\n

Esto significa un gran avance a los n\u00fameros actuales<\/strong>, teniendo en cuenta que el uso de eficiencia cu\u00e1ntica extrema (EQE) es decir, la capacidad de las c\u00e9lulas fotovoltaicas para convertir fotones en electrones utilizables, hab\u00eda llegado a un 100%.<\/p>\n

Este dato significa que cada fot\u00f3n daba como resultado un electr\u00f3n utilizable. Sin embargo, a trav\u00e9s de esta prueba, la EQE alcanz\u00f3 niveles de 110% y un 190% dentro de una amplia gama de ondas solares, incluyendo las de infrarrojo cercano y la del espectro de luz visible.<\/p>\n

\u00bfC\u00f3mo se lograron estos resultados tan convenientes para el pr\u00f3ximo panel solar?<\/h2>\n

La investigaci\u00f3n publicada en la revista Science Advances confirma que el prototipo formulado por el equipo cient\u00edfico logra una mayor absorci\u00f3n fotovoltaica del 80%<\/strong> para convertirla en electricidad dentro de un panel solar.<\/p>\n

Adicionalmente, el r\u00e9cord alcanzado de EQE supera el l\u00edmite te\u00f3rico de eficiencia Shockley-Queisser destinado a medir los materiales basados en silicio. El gran salto en los niveles de eficiencia est\u00e1 dado por los estados de banda intermedios.<\/p>\n

De esta manera, estos estados permiten capturar mayor cantidad de energ\u00eda de los fotones<\/strong> que el panel solar convencional suele perder por reflexi\u00f3n o por producci\u00f3n de calor.<\/p>\n

El nuevo material combina germanio (Ge), selenio (Se) y sulfuro de esta\u00f1o (Sns) con \u00e1tomos de cobre (Cu) cerovalente insertados entre las capas del material. Es un Van der Waals bidimensional (vdW) 2D que presenta una configuraci\u00f3n plana cristalina unida por enlaces i\u00f3nicos.<\/p>\n

El material CuxGeSe\/SnS se dise\u00f1a en una l\u00e1mina fina y apilados verticalmente para favorecer la captaci\u00f3n de energ\u00eda. Asimismo, el grosor de la capa activa puede aumentar obteniendo una actividad \u00f3ptica superior y una mayor EQE en longitudes de onda desde los 600 a los 1.200 nm<\/strong>.<\/p>\n

Futuro prometedor para el panel solar<\/h2>\n

Obtener un 63% de conversi\u00f3n el\u00e9ctrica en un panel solar con nuevas tecnolog\u00edas es un hito hist\u00f3rico para el sector de la energ\u00eda renovable que puede modificar totalmente las perspectivas de eficiencia energ\u00e9tica en el camino hacia la autosuficiencia total.<\/p>\n

El equipo de investigadores resalta la importancia de continuar con el trabajo y aunar esfuerzos con la industria para mejorar el EQE. Mientras tanto, ya se est\u00e1n observando transformaciones a nivel de panel solar con formas m\u00e1s texturizadas que minimizan las p\u00e9rdidas de energ\u00eda por la reflexi\u00f3n<\/strong>.<\/p>\n

Adicionalmente, ven con buen atino la producci\u00f3n de dise\u00f1os multicapa con mayor capacidad de captaci\u00f3n solar como el que introduce semiconductores o perovskita. Asimismo, optimizar la eficiencia cu\u00e1ntica interna de un panel solar para evitar p\u00e9rdidas de energ\u00eda por su cara frontal.<\/p>\n

Uno de los integrantes del equipo, Chinedu Ekuma confirm\u00f3 que este hallazgo es un paso trascendental para la optimizaci\u00f3n de las energ\u00edas renovables<\/strong> y especialmente ofrece una tecnolog\u00eda nueva para que el panel solar convencional alcance mayor eficiencia<\/a> en el camino hacia la independencia de los combustibles f\u00f3siles.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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