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Científicos Alemanes Desarrollan Técnica Solar Basada en Alas de Mariposa Negra

Científicos Alemanes Desarrollan Técnica Solar Basada en Alas de Mariposa Negra

>Mejora Capacidad de Células Fotovoltaicas Para Absorber Rayos del Sol

Investigadores del Instituto de Tecnología de California (Caltech) y del Instituto Tecnológico de Karlsruh (KIT), en Alemania, han desarrollado una técnica que mejora la capacidad de las células fotovoltaicas de absorber luz solar, y para ello se han inspirado en las alas de la mariposa negra (Pachliopta aristolochiae) que habita en el sur y sureste de Asia.

Según un estudio publicado en el último número de la revista Science Advances, las alas de estos lepidópteros están cubiertas por escamas micro y nanoestructuradas que cosechan luz solar en una amplia gama de ángulos y longitudes de onda.

Los científicos comentan que el hallazgo tendrá aplicaciones para mejorar las capacidades de recolección de luz de células solares de película delgada; una tecnología donde las eficiencias están bastante limitadas en la actualidad.

“El diseño estructural de las alas de esta mariposa –basado en crestas y pequeños agujeros–, proporciona simultáneamente una buena estabilidad mecánica al tiempo que cosecha la luz con gran eficacia”, dijo Radwanul Siddique del Caltech, uno de los autores principales del Modelo 3D.

Afirmó Siddique que para obtener una mayor comprensión de las propiedades ópticas de la estructura del ala de la mariposa negra, junto con sus colegas, crearon un modelo 3D de nanoestructuras basado en imágenes microscópicas de las extremidades del insecto y calcularon su capacidad de absorción de luz.

Asimismo, explicó que posteriormente diseñaron absorbedores fotovoltaicos delgados hechos de silicio, imitando la estructura del ala de la mariposa. “Los resultados mostraron un aumento de 200% en la absorción integrada en el modelo hecho con nanoagujeros”.

Los investigadores aseguran que la capacidad de absorción del diseño se puede mejorar aún más mediante la optimización de su perfil de grabado, por ejemplo, utilizando un modelo de pirámide invertida en lugar de uno cilíndrico.

                                                               

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