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La luz se convierte en electricidad gracias al grafeno

Científicos del Instituto de Ciencias Fotonicas (ICFO) de Barcelona, en colaboración con investigadores alemanes y estadounidenses, acaban de demostrar el grafeno es capaz de convertir un foton absorbido en múltiples electrones que pueden conducir corriente eléctrica. Este prometedor descubrimiento convierte en alternativa para la tecnología de energía solar, actualmente basada en semiconductores convencionales como el silicio, según publica la revista Nature Physics.

"En la mayoría de los materiales, un foton absorbido genera un solo electrón, pero en el caso del grafeno hemos visto que un foton absorbido es capaz de producir muchos electrones excitados, y por lo tanto una señal eléctrica mayor", explica Frank Koppens, líder del grupo de investigación en ICFO. Esta característica convierte al grafeno en la pieza fundamental para la construcción de cualquier dispositivo que quiera convertir luz en electricidad. En particular, permite la producción de potenciales células solares y detectores de luz que absorban la energía del sol con perdidas mucho menores.

El experimento ha consistido en mandar un numero conocido de fotones a diferentes energías sobre una capa fina de grafeno. "Hemos observado que los fotones de alta energia, por ejemplo, los de color violeta, inducen un mayor numero de electrones excitados que los fotones de baja energía, por ejemplo, los infrarrojos", aclara Klass-Jan Tielrooij, investigador del ICFO.

Ya se sabia que el grafeno es capaz de absorber un espectro muy grande de colores de la luz, es la primera vez que se demuestra que, una vez el material ha absorbido esta luz, la eficiencia de conversión de energía es muy alta. "Nuestro próximo reto sera encontrar formas para extraer la corriente eléctrica y mejorar la absorción del grafeno. Entonces seremos capaces de diseñar dispositivos de grafeno que den paso a células solares mas eficientes", anuncia Koppens. Parece indicar que en las próximas décadas se va a vivir un cambio de paradigma con el grafeno similar al que ocurrió con el plástico el siglo pasado. Móviles que se pliegan, papel electrónico, ventanas que son a la vez placas solares transparentes, ollas y sartenes que avisan si hay alguna bacteria en los alimentos y otros ingenios se podrán desarrollar en un futuro no muy lejano con grafeno, uno de los materiales mas finos, flexibles, fuertes y con mayor conductividad creados hasta ahora.

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