(Phys.org) - Con las células solares de silicio que se convertirán en una cosa del pasado, Un investigador de la Universidad de Flinders ha desarrollado un novedoso sistema informático para encontrar los mejores nanotubos de carbono emergentes para alimentar el futuro.

Como parte de su doctorado, El investigador postdoctoral Dr. Daniel Tune ha diseñado un sistema de modelado por computadora que muestra qué combinación de nanotubos de carbono absorben la mayor cantidad de luz solar, por lo tanto, proporciona la mayor cantidad de energía.

Si bien el silicio se utiliza principalmente en la fabricación de células solares, particularmente la mayoría de las instalaciones solares comerciales en azoteas, El Dr. Tune dijo que los científicos ahora están explorando el uso de nanotubos de carbono como una forma más barata, opción más ecológica.

Alrededor de 50, 000 veces más pequeño que un cabello humano, estas 'nanocapas' de carbono de lata producen energía al absorber la luz solar y podrían usarse en una variedad de aplicaciones, incluidas las células solares de ventana que absorben la radiación infrarroja y ultravioleta dañina y la convierten en electricidad.

"El silicio es muy caro de producir, tanto en términos de consumo de dinero como de energía, pero el carbono no es tóxico y ciertamente no escasea y los nanotubos de carbono podrían fabricarse a muy bajo costo, "Dr. Tune, con sede en el Centro de Ciencia y Tecnología a Nanoescala, de la Facultad de Ciencias Químicas y Físicas, dijo.

"En 2011, otro grupo de investigadores de los EE. UU. fabricó con éxito una célula solar utilizando nanotubos de carbono, pero hay más de 70 tipos diferentes de nanotubos de carbono que podrían usarse en tales células solares, " él dijo.

"Eso planteó la cuestión de qué nanotubos, y qué combinaciones de nanotubos, son los mejores para diferentes aplicaciones, por eso desarrollé el sistema de modelado ".

El Dr. Tune dijo que los nanotubos de carbono absorben una variedad de colores diferentes del espectro de la luz solar, por lo tanto, el sistema se puede utilizar para identificar qué colores absorben los nanotubos, cuánta energía generan y qué combinaciones absorben la mayor cantidad de luz solar.

"Hay un número limitado de tipos de nanotubos de carbono que se pueden fabricar. Individualmente, no captan mucha luz solar por sí solos, por lo que es importante saber qué combinaciones usar para maximizar el beneficio. dependiendo de la aplicación.

"Por ejemplo, Los científicos podrían aplicar el modelo informático para crear una combinación de nanotubos que absorba la mayor parte de la luz infrarroja pero no visible. creando las células solares transparentes que podrían usarse como revestimientos de ventanas.

"Esto tendría los beneficios adicionales de minimizar los daños a los muebles y accesorios, reducir la necesidad de aire acondicionado en climas cálidos como el de Australia, además de mejorar la eficiencia de las redes eléctricas locales al producir energía en el punto de consumo ".

Un artículo escrito en coautoría por el Dr. Tune, titulado:La potencial eficiencia de recolección de luz solar de las células solares de nanotubos de carbono, fue publicado en la edición de julio de 2013 de Ciencias de la energía y el medio ambiente .