Investigadores del MIT (Massachusetts Institute of Technology) y el Instituto Masdar de Ciencia y Tecnología parecen haber encontrado un diseño de células solares más eficientes a bajo costo.
El equipo ha desarrollado una nueva célula solar que combina dos capas diferentes de material que absorben la luz del sol para cosechar una gama más amplia de la energía de solar.
Los investigadores llaman el dispositivo una «célula peldaño», ya que las dos capas están dispuestas en forma escalonada, con la capa inferior que sobresale por debajo de la capa superior, con el fin de exponer ambas capas a la luz solar entrante. Tales células solares en capas son caras de fabricar. Por lo general, pero los investigadores han utilizado un nuevo procedimiento de fabricación de bajo coste para su célula en peldaño.
Este concepto puede alcanzar eficiencias teóricas por encima del 40 por ciento y una estimación de eficiencias prácticas del 35 por ciento, suficientes para que los investigadores principales del equipo -Ammar Nayfeh, profesor de ingeniería eléctrica y ciencias de la computación del Masdar Institute; y Eugene Fitzgerald, profesor de Ciencia de los Materiales e Ingeniería del MIT – planifiquen una ‘start-up’ para la comercialización de la prometedora célula solar.
Las células solares de silicio cristalino tradicionales, que han sido promocionadas como estándar de la industria en términos de eficiencia durante más de una década, son relativamente baratas de fabricar, pero no son muy eficientes en convertir la luz solar en electricidad. En promedio, los paneles solares hechos de células solares basadas en silicio convierten entre el 15 y el 20 por ciento de la energía del sol en electricidad utilizable.
La eficiencia energética bajo la luz solar a eléctrica de silicio es parcial debido a una propiedad conocida como agujero de banda, que evita que el semiconductor convierta eficientemente los fotones de mayor energía, –como los emitidos por las ondas de luz azul, verde y amarilla–, en energía eléctrica.
En su lugar, sólo los fotones de baja energía, como los emitidos por la luz roja a lo largo de las ondas, se convierten en electricidad de manera eficiente.
