Una nueva tecnología que podrá reemplazar a las celdas solares

Un profesor de la Universidad de Texas ayudó a crear un nanomaterial híbrido que puede convertir la luz y la energía térmica en corriente eléctrica, superando a los métodos anteriores que utilizan ya sea luz o energía térmica, pero no ambos.

Trabajando con el profesor de la Universidad Tecnológica de Louisiana, Long Que, el profesor Wie Chen y sus estudiantes Santana Bala Lakshmanan y Chang Yang, sintetizaron una combinación de nanopartículas de sulfuro de cobre y una pared de nanotubos de carbono.

El equipo usó el nanomaterial para construir el prototipo de un generador termoeléctrico, que puede producir energía en miliwatts.

Junto con microchips, la tecnología podría ser utilizada en dispositivos que puedan autoalimentarse, como sensores de baja potencia o los dispositivos electrónicos y biomédicos, dijo Chen.

“Si podemos convertir la luz y el calor en electricidad, el potencial de aplicación es muy grande, así como la producción de energía. Esta tecnología podría ofrecer una nueva y eficiente plataforma para complementar y hasta remplazar la tecnología actual de energía solar”, dijo Chen.

En las pruebas de laboratorio, el nuevo material, el sulfuro de cobre, mostró un incremento de 80 por ciento en la absorción de luz comparada con la absorción de los nanotubos de carbono por sí solos, por lo que la combinación de ambos materiales en el generador prototipo lo hace más eficiente.

Otro de los beneficios de este prototipo es que el sulfuro de cobre es más barato y ecológico que otros metales nobles usados en materiales híbridos similares.

En octubre, el journal Nanotechnology, publicó el estudio llamado «Optical thermal response of single-walled carbon nanotube-copper sulfide nanoparticle hybrid nanomaterials”, donde los investigadores declararon que también habían encontrado una forma de mejorar el potencial energético de los materiales usando iluminación asimétrica en lugar de a simétrica, lo que quiere decir que enviaban señales de luz al generador desde diferentes ángulos irregulares.

Actualmente, Chen está recibiendo fondos del Departamento de Defensa de los Estados Unidos para desarrollar nanopartículas fotodinámicas para ser utilizadas en terapias contra en cáncer de mama y de próstata. Esto debido a que en el 2010 fue el primero en publicar un artículo que demostraba que la luz infrarroja podría utilizarse para calentar nanopartículas de sulfuro de cobre en tratamientos contra el cáncer, el cual destruye las células cancerígenas a un temperatura de 41 a 45 grados Celsius.

Referencias:

Yi-Hsuan Tseng, Yuan He, Santana Lakshmanan, Chang Yang, Wei Chen, Long Que. “Optical and thermal response of single-walled carbon nanotube–copper sulfide nanoparticle hybrid nanomaterials”. Nanotechnology.