211service.com
Fool's Gold para paneles solares
Uno de los mejores materiales para fabricar células solares baratas es la pirita de hierro (más conocida como oro de los tontos), según investigadores de la Universidad de California en Berkeley y el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley.
Los investigadores recientemente publicó un artículo en Ciencia y Tecnología Ambiental que examina 23 materiales semiconductores con propiedades que los hacen prometedores para convertir la luz solar en electricidad. Evaluaron el costo y la abundancia de estos materiales para determinar cuáles funcionarían bien para las células solares de bajo costo que podrían fabricarse en cantidades lo suficientemente grandes para satisfacer las necesidades de electricidad del mundo. Las células solares de hoy en día están hechas principalmente de silicio, que es costoso de refinar y purificar, o de películas delgadas de telururo de cadmio, que contienen elementos relativamente raros o tóxicos, por lo que es difícil o imposible escalarlos para proporcionar toda la electricidad del mundo.
Los investigadores argumentan que la investigación debería estar dirigida a materiales que sean baratos y lo suficientemente abundantes como para satisfacer fácilmente las necesidades energéticas del mundo. El sulfuro de hierro (pirita), o el oro de los tontos, se destacó de todas las demás opciones, seguido de cerca por el silicio amorfo, un material que se utiliza en algunas células solares en la actualidad. Calculan que estos materiales podrían proporcionar entre 100 y 1000 veces las necesidades actuales de electricidad del mundo.
Pero puede haber una trampa. Si bien, en teoría, el oro de los tontos puede brillar como un material de celda solar, lograr los niveles de rendimiento teóricos será un desafío. De otro estudio publicado en 2000 :
Hace unos 20 años, la pirita (FeS2) se propuso como un candidato prometedor para su uso [prospectivo] como material absorbente fotovoltaico para células solares de película delgada. Entre sus propiedades físicas –el elevadísimo coeficiente de absorción y una banda prohibida de energía adecuada (Ej. 0,95 eV) para la conversión de energía fotovoltaica– también se consideró como ventajas particulares de la pirita su no toxicidad y su composición a partir de elementos abundantes.
Sin embargo, las promesas no se pudieron cumplir. Aunque las eficiencias cuánticas y las fotocorrientes eran razonablemente altas para las muestras de pirita monocristalina, los voltajes de circuito abierto nunca excedieron los 200 mV a temperatura ambiente, demasiado bajo en comparación con la banda prohibida de la pirita. La eficiencia más alta reportada hasta ahora es de aproximadamente 2.8%.