Un simple giro en algunos de los materiales más finos del mundo podría ser la clave para la creación de una nueva gama de células solares flexibles y ligeras, según ha descubierto un grupo de investigadores australianos.
La investigación, publicada en la revista Cell Reports Physical Science, ha sido llevada a cabo por ingenieros de la Universidad Nacional de Australia y ha explorado el comportamiento de materiales superfinos, de sólo dos átomos de espesor.
Descubrieron que estos materiales tenían un importante potencial para ayudar a controlar una amplia gama de tecnologías, como las luces LED, los sensores y las células solares.
En el artículo, los investigadores detallan cómo la «torsión» del ángulo entre dos materiales tiene la capacidad de cambiar su comportamiento, incluyendo la posibilidad de controlar su capacidad de convertir la luz solar en electricidad.
Este estudio es una especie de guía para los ingenieros. Estamos estudiando materiales en 2D que tienen sólo dos capas delgadas de átomos apiladas.
Esta estructura única y su gran superficie los hacen eficientes en la transferencia y conversión de energía.
Mike Tebyetekerwa, autor principal del informe.
Los materiales son tan finos, 100.000 veces más finos que una hoja de papel, que se describen como materiales «2D». Sin embargo, los investigadores afirman que su potencial es considerable y que, cuando varias capas trabajan juntas, tienen la capacidad de producir cantidades útiles de corriente eléctrica cuando se exponen a la luz.
El coautor del estudio, el Dr. Hieu Nguyen, afirma que si se combinan los materiales superfinos adecuados, su comportamiento podría ajustarse, lo que los haría aptos para su uso en una serie de tecnologías emergentes.
Es un campo nuevo y apasionante. El simple hecho de retorcer las dos capas ultrafinas puede cambiar drásticamente su funcionamiento.
La clave está en seleccionar cuidadosamente el par correspondiente y apilarlas de una forma determinada.
Dr. Nguyen.
El equipo de investigación ya había hecho descubrimientos anteriores que cuantificaban el potencial de los materiales a nanoescala para proporcionar un suministro utilizable de electricidad, descubriendo que podían proporcionar voltajes comparables a los de otras tecnologías de células solares convencionales.
Estas monocapas son cientos de miles de veces más finas que un cabello humano. Si estuvieran recubiertas en las ventanillas de su coche, en la pantalla de su teléfono móvil o incluso en su reloj, apenas las vería.
Un día, una ventanilla de coche o una pantalla de teléfono móvil podrían recoger la luz solar para ayudar a alimentarse.
Esto es importante porque da a los científicos un objetivo para trabajar en términos de producción eléctrica. Hemos validado nuestros cálculos con otros materiales semiconductores a granel. Es emocionante que algo casi invisible a simple vista pueda absorber la luz solar y convertirla eficazmente en electricidad.
Dr. Nguyen.
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