Un estudi descobreix una nova propietat del grafè per convertir la llum en electricitat
Científics de l'Institut de Ciències Fotòniques, junt amb investigadors bascos, dels Estats Units i d'Alemanya, han treballat a la investigació. Les noves propietats del grafè suposaran una revolució al camp de la tecnologia i l'energia solar durant aquest segle, comparable al va suposar la fabricació del plàstic al segle XX.
RedaccióActualitzat
Una investigació de l'Institut de Ciències Fotòniques (ICFO), dependent de la Universitat Politècnica de Catalunya, ha descobert una nova propietat del grafè: la seva gran eficiència a convertir l'energia de la llum en electrons i per tant en corrent elèctric. Els científics han demostrat que el grafè és capaç de convertir un fotó absorbit en múltiples electrons que poden conduir corrent elèctric. En la majoria dels materials, un fotó absorbit genera un sol electró, però en el cas del grafè, "hem vist que un fotó absorbit és capaç de produir molts electrons excitats -corrent elèctric- i per tant un senyal elèctric major", ha explicat Frank Koppens, líder del grup de la investigació a l'ICFO.
Aquest prometedor descobriment converteix el grafè, una substància formada per carboni pur, en una important alternativa per a la tecnologia d'energia solar, actualment basada en semiconductors convencionals com el silici. Aquest material permetrà la producció de potencials cèl·lules solars i detectors de llum que absorbeixin l'energia del sol amb pèrdues molt menors.
L'experiment ha consistit a enviar un nombre conegut de fotons a diferents energies sobre una capa fina de grafè. "Hem vist que els fotons d'alta energia, per exemple, els de color violeta, indueixen un major nombre d'electrons excitats que els fotons de baixa energia, per exemple, els infrarojos", ha assegurat Klass-Jan Tielrooij, investigador de l'ICFO. "En els dos casos sempre era igual o superior al nombre de fotons enviats. Aquesta relació ens mostra que el grafè converteix la llum en electricitat amb una eficiència molt alta. Fins ara s'especulava que tenia un gran potencial per convertir llum en electricitat, però ara hem vist que és fins i tot millor del que s'esperava", ha afegit.
Els científics de l'Institut de Ciències Fotòniques consideren que aquesta troballa suposarà una revolució al camp de la tecnologia i l'energia solar durant aquest segle, comparable al va suposar la fabricació del plàstic al segle XX.
A banda dels científics catalans, a la recerca hi han col·laborat el Massachusetts Institute of Techology dels Estats Units, el Max Planck Institute for Polymer Research d'Alemanya i Graphenea S.L. de Sant Sebastià. Les conclusions de la investigació han estat publicades a la revista "Nature Physics".
Aquest prometedor descobriment converteix el grafè, una substància formada per carboni pur, en una important alternativa per a la tecnologia d'energia solar, actualment basada en semiconductors convencionals com el silici. Aquest material permetrà la producció de potencials cèl·lules solars i detectors de llum que absorbeixin l'energia del sol amb pèrdues molt menors.
L'experiment ha consistit a enviar un nombre conegut de fotons a diferents energies sobre una capa fina de grafè. "Hem vist que els fotons d'alta energia, per exemple, els de color violeta, indueixen un major nombre d'electrons excitats que els fotons de baixa energia, per exemple, els infrarojos", ha assegurat Klass-Jan Tielrooij, investigador de l'ICFO. "En els dos casos sempre era igual o superior al nombre de fotons enviats. Aquesta relació ens mostra que el grafè converteix la llum en electricitat amb una eficiència molt alta. Fins ara s'especulava que tenia un gran potencial per convertir llum en electricitat, però ara hem vist que és fins i tot millor del que s'esperava", ha afegit.
Els científics de l'Institut de Ciències Fotòniques consideren que aquesta troballa suposarà una revolució al camp de la tecnologia i l'energia solar durant aquest segle, comparable al va suposar la fabricació del plàstic al segle XX.
A banda dels científics catalans, a la recerca hi han col·laborat el Massachusetts Institute of Techology dels Estats Units, el Max Planck Institute for Polymer Research d'Alemanya i Graphenea S.L. de Sant Sebastià. Les conclusions de la investigació han estat publicades a la revista "Nature Physics".
