(Crédito: Yi-Hsuan Tseng et al./Nanotechnology)
Wei Chen, de la Universidad de Texas, Arlington, ha colaborado en la creación de un nanomaterial híbrido que puede utilizarse para convertir luz y calor en corriente eléctrica, superando así los métodos anteriores que utilizaban ya sea luz o calor por separado, nunca juntos.
El equipo sintetizó una combinación de nanopartículas de sulfuro de cobre y nanotubos de carbono de pared simple para construir un prototipo de generador termoeléctrico con la esperanza de que pueda producir algunos miliwatts de poder.
Conjuntamente con microchips, la tecnología podría utilizarse en dispositivos tales como sensores, dispositivos electrónicos de bajo poder y micro-dispositivos biomédicos implantables, indicó Chen.
“Si podemos convertir tanto la luz como el calor en electricidad, sería enorme el potencial para generación de energía. Al incrementar el número de microdispositivos en un chip, esta tecnología podría ofrecer una plataforma nueva y eficiente para complementar, o reemplazar, la tecnología actual de celdas solares”.
En pruebas de laboratorio, la nueva estructura del grosor de una película mostró hasta un 80 por ciento en absorción de luz cuando se comparó con dispositivos de nanotubos de una pared simple, lo que lo hace un generador más eficiente.
El sulfuro de cobre es también menos caro y más amigable con el medio ambiente que los metales nobles utilizados en híbridos similares.
Los científicos indican que podrían mejorar los efectos de interruptor óptico y termal de este nanomaterial híbrido en hasta 10 veces por medio del uso de iluminación asimétrica (en lugar de la actualmente utilizada iluminación simétrica).
Chen recibe actualmente apoyo del Departamento de Defensa de los Estados Unidos para desarrollar una terapia fototermal con nanopartículas fotodinámicas autoiluminadas. En el 2010, fue el primero en publicar sus resultados en la revista Nanomedicine demostrando que la luz infraroja podría utilizarse para calentar nanopartículas de sulfuro de cobre para terapia fototermal en tratamiento contra el cáncer, y que destruye las células de cáncer con un rango calórico entre 41 y 45 grados Celsius.
En diciembre 2012, Chen publicará en Journal of Biomedical Nanotechnology los resultados obtenidos para acoplar nanopartículas de oro con nanopartículas de sulfuro de cobre para terapia fototermal. Este tipo de material sería menos costoso y potencialmente más efectivo que las partículas de oro por sí solas, indicó Chen.
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