La nanotecnología es una palabra que define las ciencias y técnicas que se aplican a un nivel de nanoescala que estudia, diseña, crea, sintetiza y manipula, materiales, aparatos y sistemas funcionales a través del control de la materia a nanoescala, de modo que explota fenómenos y propiedades de la materia a nanoescala.
De modo que manipulando la materia a la escala tan minúscula de átomos y moléculas demuestra fenómenos y propiedades totalmente nuevas por lo que se utiliza para crear materiales, aparatos y sistemas novedosos y sobre todo poco costosos con propiedades únicas.
Un ejemplo donde se utiliza la nanotecnología para obtener productos más baratos e incluso más eficientes mediante nanoestructuras es el de las células solares.
Para comenzar, hay que tener claro qué es una célula fotovoltaica. Pues bien, es un sistema semiconductor que absorbe luz, que es, la luz solar, y la convierte en energía eléctrica en sistemas fotovoltaicos fabricados con materiales semiconductores, de modo que, la célula solar convierte los fotones del sol en una corriente eléctrica.
El efecto fotovoltaico fue identificado por primera vez en 1839 por Becquerel quien observó que la tensión que aparecía entre dos electrodos inmersos en electrolito dependía de la intensidad de luz que incidiese sobre ellos. Pero hasta 1954 no se diseñó la primera célula solar moderna, por Chapin, que fue de silicio. Al comienzo de estas investigaciones el principal motivo de su estudio era la de poder aplicarlas como fuente de suministro de energía a satélites espaciales, mientras que hoy en día, se espera que las células fotovoltaicas contribuyan al suministro de energía limpia
Volviendo a la explicación de lo que es una célula fotovoltáica, diremos que se basan en un efecto (fotovoltaico) en el cuál la luz que incide sobre el dispositivo semiconductor produce una diferencia del potencial entre las capas del mismo capaz de conducir una corriente a través de un circuito externo.
Las celdas solares de silicio se elaboran utilizando planchas (wafers) monocristalinas, que se cortan de un gran lingote monocristalino de una pureza bastante elevada con una buena estructura, con planchas policristalinas que se realizan mediante un proceso de moldeo o láminas delgadas que se crean depositando silicio sobre un substrato de vidrio de un gas reactivo. Otras tecnologías de lámina delgada incluyen lámina delgada de silicio multicristalino, las celdas de seleniuro de cobre e indio/sulfuro de cadmio, las celdas de teluro de cadmio/sulfuro del cadmio y las celdas del arseniuro de galio.
Éstas células solares, se dopan con átomos de impurezas para crear una región tipo p y otra tipo n para producir una unión p-n y se hacen contactos eléctricos en la parte delantera y posterior de la misma.
La parte posterior de la plancha se puede cubrir totalmente por el metal, pero la parte delantera tiene que tener sólo un patrón en forma de rejilla para que los rayos del sol incidan sobre el silicio fácilmente.
Via: http://blogs.creamoselfuturo.com/
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