Por medio de incorporar puntos cuánticos y fotovoltaicos en las celdas solares se podría incrementar la eficiencias de las celdas solares actuales en un porcentaje del 50 al 100, al tiempo que se reduce el costo de producción, de acuerdo a un análisis de Arthur Nozik, investigador en el National Renewable Energy Laboratory y profesor en la Universidad de Colorado.
La tecnología relacionada con la energía solar es considerada la de más rápido crecimiento y cada vez más se considera la mejor opción para dotar a la sociedad de energía renovable.
En el estudio, publicado en un número reciente de Nano Letters, Nozik hace un recuento del estatus actual de los intentos de mejorar las celdas fotovoltaicas con la nanotecnología. Tal y como lo explica, las ventajas de nanoestructuras semiconductoras provienen del confinamiento cuántico de electrones con carga negativa y agujeros con carga positiva en partes muy pequeñas de espacio en los nanocristales. El confinamiento cuántico puede darse en una, dos o tres dimensiones; cuando se da en tres dimensiones, los semiconductores generados se llaman puntos cuánticos. En cualquier condición, el confinamiento cuántico produce efectos que resultan en propiedades ópticas y electrónicas únicas.
“Hay dos ventajas teóricas importantes al introducir puntos cuánticos en celdas solares y fotovoltaicas: mejor eficiencia y costo menor. Existe la posibilidad real de incrementar la eficiencia de las celdas solares en un 50-100 por ciento. Sumado a esta mejora significativa, tenemos un costo más bajo de producción por unidad. Las celdas actuales de silicón son caras, al menos tres veces el costo de la electricidad convencional, pero las que se basan en puntos cuánticos son mucho más económicas y producen una conversión mucho más alta de eficiencia.
Sin embargo, aún hay trabajo que realizar para que los puntos cuánticos estén disponibles comercialmente”.
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