Rusia financiará al inventor de la "banda intermedia" el desarrollo de células solares nanoestructuradas

El presidente del Instituto de Energía Solar (IES) y catedrático emérito de la Universidad Politécnica de Madrid Antonio Luque ha obtenido financiación del gobierno ruso para la creación de un laboratorio donde se desarrollarán células solares nanoestructuradas. El proyecto, que se realizará en colaboración con el prestigioso Instituto Físico-Técnico Ioffe de San Petersburgo, forma parte del programa Megagrant con el que Rusia pretende desde el año 2010 atraer a investigadores de renombre internacional para que desarrollen al menos parte de su trabajo en el país. Un requisito que cumple con sobresaliente Antonio Luque, considerado como uno de los mayores expertos en fotovoltaica a nivel mundial e inventor, junto con el también español Antonio Martí, de la denominada "banda intermedia". El proyecto de Luque salió vencedor entre otras 720 propuestas de eminentes científicos internacionales.
Precisamente en la denominada "banda intermedia" se centrará una parte importante del trabajo a realizar en el nuevo laboratorio. La principal característica de estas células es que presentan un límite teórico de eficiencia del 63 por ciento, frente al 18 por ciento de las células de silicio que actualmente se comercializan. "Una célula solar está constituida por un material que se caracteriza por tener dos bandas de energía, una de valencia con menos energía y otra de conducción con más, separadas por un corte o salto energético", explica Luque. "Los fotones del sol bombean electrones de la banda de valencia a la de conducción, de donde se fluyen con alta energía hacia un circuito exterior a través de un contacto selectivo con la banda de conducción. En ese circuito pierden la energía moviendo, por ejemplo, un motor, y son devueltos al material mediante un contacto selectivo con la banda de valencia, de menor energía. Estas células tienen limitada su eficiencia porque los fotones con energía menor que el salto no se aprovechan, y de los que la tienen mayor, sólo la energía del salto puede aprovecharse". La llamada "banda intermedia" se forma precisamente en medio de ese salto mediante la introducción de nanoestructuras, aprovechando de este modo los fotones que en la célula convencional de silicio se desperdician.

Las células solares nanoestructuradas que desarrollará el equipo de Luque introducen un semiconductor anfitrión de partículas de otros semiconductores de tan solo un tamaño de algunos nanómetros (un nanómetro equivale a una mil millonésima parte de un metro). "Es un modo de realizar ingeniería de los materiales cambiando sus propiedades", indica Luque, y con lo que se producen nuevos niveles de energía que pueden mejorar las células solares.

Luque indica que gran parte de su trabajo se realizará en Madrid, aunque viajará con frecuencia a San Petesburgo para reunirse con los investigadores y discutir los resultados. (Redacción)