 |
.jpg)
|
A provechar al máximo la energía limpia para que sea utilizada como fuente
de recarga de distintos dispositivos eléctricos es uno de los propósitos
del investigador mexicano Joel Yuen-Zhou, quien trabaja en el Massachusetts Institute of Technology (MIT) donde diseña materiales eficientes que absorban y muevan la energía capturada por el Sol u otras fuentes ópticas a nivel nanométrico.
El problema con la luz solar es que al moverla en dimensiones nanométricas la
energía recolectada se elimina en forma de calor. Por ello la meta de la investigación es lograr trasladarla en rangos de micró-metros y utilizarla en una reacción química o convertirla en un electrón que se mueva por un cable que brinde energía eléctrica.
El investigador quien realiza su post doctorado en el Center for Excitonics del
MIT explicó que para que las celdas solares funcionen y logren transmitir electricidad adecuadamente se requiere transportar unas pequeñas partículas con energía llamadas excitones, las cuales se mueven entre las moléculas.
Sin embargo, los materiales actuales utilizados para captar la luz ultra violeta o infrarroja mueven la energía en distintas direcciones, lo que provoca una pérdida significativa. Para solucionar ese problema Yuen-Zhou, miembro de la Red de Talentos Mexicanos en el Exterior Capítulo Boston, creó modelos de excitones exóticos, llamados topológicos, que al ser expuestos a un campo magnético específico se mueven de manera unidireccional por el borde del material y transmiten la energía sin interrupciones.
La propuesta teórica consiste en trasladar adecuadamente la energía solar a través de un arreglo bidimensional de molé-culas llamadas porfirinas que, gracias a su estructura, permiten la absorción de luz de manera similar a la fotosíntesis biológica.
En tal proceso natural, una antena de moléculas captura fotones, almacena esa
energía en forma de excitones, se mueven y llegan finalmente a un mini laboratorio donde el dióxido de carbono y agua se convierten en enlaces químicos de azúcares.
El investigador del MIT diseña materiales que se parecen a las antenas fotosintéticas, éstas son artificiales pero tienen estructuras parecidas a las biológicas para la captura de energía del Sol. De ese modo, al utilizar las mallas de porfirinas para los excitones topológicos, se logra mover la energía de manera unidireccional y rápida sin pérdidas.
El doctor en Fisicoquímica Teórica realizó simulaciones de esos experimentos
para comprobar su funcionalidad. En teoría, agregó, se podría poner este tipo de mallas dentro de aparatos como celdas solares para mejorar su funcionamiento que actualmente es limitado y tiene fugas de energía en forma de calor. AGENCIA ID |
|