(PhysOrg.com) - Al ajustar las partes más pequeñas, un trío de ingenieros de la Universidad de Buffalo espera aumentar drásticamente la cantidad de luz solar que las células solares convierten en electricidad.

Con colegas militares, Los investigadores de la UB han demostrado que la incrustación de puntos cuánticos cargados en células fotovoltaicas puede mejorar la producción eléctrica al permitir que las células recolecten luz infrarroja. y aumentando la vida útil de los fotoelectrones.

La investigación apareció en línea el pasado mes de mayo en la revista Nano letras . El equipo de investigación incluyó a Vladimir Mitin, Andrei Sergeev y Nizami Vagidov, profesores del departamento de ingeniería eléctrica de la UB; Kitt Reinhardt de la Oficina de Investigación Científica de la Fuerza Aérea; y John Little y la experta en nanofabricación avanzada Kimberly Sablon del Laboratorio de Investigación del Ejército de EE. UU.

Mitin, Sergeev y Vagidov han fundado una empresa, OPtoElectronic Nanodevices LLC. (ABIERTA LLC.), para llevar la innovación al mercado.

La idea de incrustar puntos cuánticos en paneles solares no es nueva:según Mitin, Los científicos habían propuesto hace aproximadamente una década que esta técnica podría mejorar la eficiencia al permitir que los paneles cosechen invisibles, luz infrarroja además de luz visible. Sin embargo, Los intensos esfuerzos en esta dirección han tenido anteriormente un éxito limitado.

Los investigadores de la UB y sus colegas no solo han utilizado con éxito puntos cuánticos incrustados para recolectar luz infrarroja; han llevado la tecnología un paso más allá, empleando el dopaje selectivo para que los puntos cuánticos dentro de la célula solar tengan una carga incorporada significativa.

Esta carga incorporada es beneficiosa porque repele electrones, obligándolos a viajar alrededor de los puntos cuánticos. De lo contrario, los puntos cuánticos crean un canal de recombinación de electrones, en esencia, "captura" electrones en movimiento y evita que contribuyan a la corriente eléctrica.

La tecnología tiene el potencial de aumentar la eficiencia de las células solares hasta en un 45 por ciento, dijo Mitin, un profesor distinguido de SUNY. A través de la Oficina de Ciencias de la UB, Transferencia de tecnología y divulgación económica (STOR), él y sus colegas han presentado solicitudes de patente provisionales para proteger su tecnología.

"La tecnología limpia realmente beneficiará a la región, el estado, el país, ", Dijo Mitin." Con células solares de alta eficiencia, los consumidores pueden ahorrar dinero y los proveedores pueden tener un campo solar más pequeño que produzca más energía ".

Mitin y sus colegas ya han invertido una cantidad significativa de tiempo en desarrollar los puntos cuánticos con una función de carga incorporada, apodado "Q-BIC". Para mejorar aún más la tecnología y llevarla al mercado, OPEN LLC ahora está buscando financiamiento de inversionistas privados y programas federales.