Un nuevo nanomaterial basado en grafeno mejora la captación de energía solar

Una película ultrafina basada en grafeno capaz de absorber la energía solar con “propiedades únicas”. Se trata de un nuevo nanomaterial mil veces más fino que un cabello humano, que es “capaz de calentarse rápidamente hasta 160 grados centígrados bajo la luz natural del sol en un ambiente abierto”.

Este trabajo de un equipo de investigadores de Swinburne, la Universidad de Sydney (UoS) y la Universidad Nacional Australiana (ANU), publicado en Nature Photonics, tiene un “gran potencial” para captar esta energía renovable. “La fabricación sobre un sustrato flexible y la robustez del grafeno es lo que hace apto para su uso industrial” a este nanomaterial, apunta el coautor de esta publicación, el doctor Keng-Te Lin.

Entre sus posibles aplicaciones, los investigadores apuntan a la termofotovoltaica, es decir la conversión directa de calor en electricidad; la desalación solar de agua de mar; como una fuente de luz infrarroja; para componentes ópticos; e incluso para “el desarrollo de finas películas a gran escala que encierren los objetos que se quieren ‘ocultar’”.

Para probarlo, se ha desarrollado un prototipo (con un tamaño de 2,5  por cinco centímetros) para demostrar el rendimiento fototérmico de esta solución. El objetivo del equipo es conseguir una fabricación escalable para poder producir esta solución a bajo coste.

“Nuestro ‘absorbedor’ de grafeno es rentable y escalable, lo que le hace prometedor para aplicaciones integradas a gran escala que requieren una amplia absorción, independiente de la polarización, insensible a los ángulos, para la captación de energía, los emisores térmicos, las interconexiones ópticas, los fotodetectores y los moduladores ópticos”, subraya Han Lin, investigador senior en el Centro de Microfotónica de Swinburne, especializado en tecnología solar nanofotónica.

Respecto al proceso de desarrollo de este nanomaterial, el profesor Baohua Jia, responsable de esta investigación en el Centro de Microfotónica de Swinburne, explica que en este trabajo “la capa reducida de óxido de grafeno y las estructuras de rejilla se recubrieron con una solución y se fabricaron mediante una técnica de nanofabricación láser, escalable y de bajo coste”.