Una investigación liderada por el Instituto de Ciencias Fotónicas de Barcelona demuestra que este material es capaz de convertir un único fotón absorbido en múltiples electrones calientes.
Por si no eran pocas las increíbles propiedades del grafeno, los científicos del Instituto de Ciencias Fotónicas de Barcelona (ICFO)
han descubierto una más en una investigación fruto de la colaboración
con sus compañeros del MIT, el Instituto Max Planck para la
Investigación de Polímeros y la empresa Graphenea.
Según se explica en un artículo de la revista Nature Physics, este material de las mil maravillas es capaz de convertir un solo fotón absorbido en múltiples electrones calientes, demostrando que a mayor energía del fotón, mayor es también el número de electrones creados.
En la mayoría de los materiales, sin embargo, un fotón absorbido genera un solo electrón.
Dado que los electrones inducidos por la luz pueden conducir corriente, su capacidad de multiplicación es un ingrediente esencial para la cosecha de luz con una pérdida energética realmente baja.
Además, la combinación de absorción de banda ancha y multiplicación del portador en caliente “permiten al grafeno convertir eficientemente la energía luminosa del espectro solar al completo en electricidad“, concluyen los responsables del estudio.
“Era conocido que el grafeno era capaz de absorber un espectro muy grande de colores claros. Sin embargo, ahora sabemos que una vez que el material ha absorbido la luz, la eficiencia de conversión de energía es muy alta”, comentan los científicos, cuyo próximo reto será encontrar formas de extraer la corriente eléctrica y mejorar la absorción del grafeno.
De conseguirlo, “podremos diseñar dispositivos de grafeno que detecten luz de manera más eficiente”, aseguran, dando lugar a células solares también más eficientes.
En la mayoría de los materiales, sin embargo, un fotón absorbido genera un solo electrón.
Dado que los electrones inducidos por la luz pueden conducir corriente, su capacidad de multiplicación es un ingrediente esencial para la cosecha de luz con una pérdida energética realmente baja.
Además, la combinación de absorción de banda ancha y multiplicación del portador en caliente “permiten al grafeno convertir eficientemente la energía luminosa del espectro solar al completo en electricidad“, concluyen los responsables del estudio.
“Era conocido que el grafeno era capaz de absorber un espectro muy grande de colores claros. Sin embargo, ahora sabemos que una vez que el material ha absorbido la luz, la eficiencia de conversión de energía es muy alta”, comentan los científicos, cuyo próximo reto será encontrar formas de extraer la corriente eléctrica y mejorar la absorción del grafeno.
De conseguirlo, “podremos diseñar dispositivos de grafeno que detecten luz de manera más eficiente”, aseguran, dando lugar a células solares también más eficientes.
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