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Conversión de luz en electricidad por encima del límite máximo teórico

La investigación muestra cómo un material puede ser utilizado para generar electricidad a partir de una pequeña porción del espectro de la luz solar con una eficiencia de conversión que se halla por encima del máximo teórico, un valor llamado límite de Shockley-Queisser.
etiquetas: fotovoltaica, electricidad, física de materiales, renovables
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32comentarios cultura karma: 385
Comentarios destacados:         
#1   Titular alternativo: prueba empírica demuestra que el límite de Shockley-Queisser no es cierto.
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#16   #1 No lo suficiente clickbait, decir que cosas imposibles son posibles vende.
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#22   #1 O también:

"Estamos convirtiendo luz en electricidad por encima de nuestras posibilidades" :-)
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#27   #22 Por eso nos han puesto el Impuesto al Sol, ¿no?
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#28   #27 ¡Bingo! :-)
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#2   ¡En esta casa respetamos los principios de la TERMODINÁMICA!
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#3   #2 La física cuántica se inventó para explicar los procesos que violan la termodinámica :-P
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#8   #3 Pero que demonios!!!
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#13   #8 Cuál, el de Maxwell o el de Laplace? :troll:
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#32   #3 Creo que lo que la noticia dice es que se supera el límite teórico de conversión de luz en electricidad no porque se pueda convertir más energía lumínica en electricidad sino porque se convierte energía cinética (calor) junto con la lumínica en electricidad. Es decir, el método empleado convierte electrones calientes (previamente cargados energéticamente por luz o por otra radiación) en electricidad.
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 *   joniale
#14   #2 "yo he entendido esa referencia" Me siento como el Capt America referenciando a Hommer Simpson
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#4   Es lo que tiene el I+D+I, que se obtinen resultados. Lo malo es que los del petroleo no ganan dinero y descubrimientos como estos nos pueden llevar a la soberania energetica.
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#5   #4 Se me hace la boca agua imaginando cuando pongan el titanato ese en un panel multiunión. Los rendimientos tienen que ser tremebundos, sobre todo en el espacio, que hay más radiación UV.
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#19   #17 En mi comentario #4 conjeturo algo parecido con la broma de aprovechar todo el espectro. Se podría hacer incluso metiendo capas en el infrarrojo, de manera que habría placas solares que también funcionan por la noche.

Lo cierto es que incluso del caso que planteas, llevado al extremo de un número infinito de capas (de uniones simples p-n) habría un límite de eficiencia del 64%, Y si concentramos la luz puede llegar al 86,8%. Este es el verdadero alcance del límite de Shockley-Queisser.
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#21   However, Isc values for the 5 μm and 25 nm radius
probe electrodes under comparable illumination intensity are
remarkably similar [...] despite the differences
in the probe sizes of more than two orders of magnitude. [...] the current is independent of the contact
area in our experiments. Thus the actual value of jpv and η cannot
be obtained from the actual or effective contact radius of the probe.


Y aquí dejé de leer.

Pero no os preocupéis muchachos que os obtengo yo la eficiencia.…   » ver todo el comentario
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#26   #21 Es una de las premisas que indico, una sola unión p-n.
El problema de la formación de fotones por recombinación de electrones y agujeros está incluido en las pérdidas del límite. Precisamente lo que postulan estos investigadores es que se puede mejorar esto combinando dos mecanismos:
1. El efecto fotovoltaico en volumen (bulk fotovoltaic effect) sobre los electrones calientes (hot carriers). Determinados cristales con propiedades anisótropas presentan caminos de menos colisiones que…   » ver todo el comentario
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 *   pontew74
#31   #26 Hace tiempo de esto ya, pero diría que el límite SQ no incluye en sus premisas clásicas las junctions, es más, se las quieren quitar de un plumazo diciendo que la extracción de los carriers es perfecta, otra cosa es que una celda de Si tenga una deplection grande porque es un material que no tiene band gap directo, y se necesita mucho espesor de material para sacar una corriente decente. También, creo recordar que la de Si solo necesita una capa selectiva (una junction). Pero si te vas a…   » ver todo el comentario
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 *   kurtz_B kurtz_B
#6   Si es cierto no hay duda que el límite Shockley-Queisser es erróneo.
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#7   Pse... estamos en España... todos los inventos energeticos decentes acaban prohibidos o clavados a impuestos. Se jodan y a seguir contaminando....
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#9   #0 Mierda, la he votado antes de ver que le has quitado los interrogantes al titular. Eso está feo.
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#10   #9 ¿Porqué? El titular tiene que reflejar el contenido. Y el artículo original de Nature Photonics no deja lugar a dudas : www.nature.com/nphoton/journal/vaop/ncurrent/full/nphoton.2016.143.htm

No hay interrogaciones ni nada.
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 *   gustavocarra gustavocarra
#11   #10 Ah, vale. Disculpa. Solo pinché en el enlace y al ver las interrogaciones creí que estabas dando pábulo a una especulación. Lo cual, siendo tú, me extrañaba un poco, la verdad.

Bueno, al menos mi metedura de pata ha servido para que puedas aclararlo, por si alguien más dudaba. Gracias.
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#12   M'encanta:

electrones “calientes”

¡Hoygan hamijos! ¡Electrones calentitos! ¡M'elosquitan de las manos!
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#29   #12 Electrones calientes en tu zona!
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#15   Me imagino que al utilizarlos aquí la multa será más alta. :-(
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#17   Lo que yo he entendido del artículo:
El límite Shockley-Queisser está definido por una serie de premisas (obviaré las más complejas que no vienen a cuento):
1. La celda solar debe tener una sola unión p-n.
2. Los fotones sin la suficiente energía para superar la brecha energética (bandgap) entre la banda de valencia y la de conducción no sirven
3. Los fotones más energéticos (ultravioletas) pierden su exceso de energía por encima de la bandgap en forma de calor en la unión p-n.

Ahora bien, si…   » ver todo el comentario
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 *   pontew74
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#20   El titanato de bario , tambien fue prometedor hace 6-7 años.Se suponia que estaban diseñando baterías con el , baterías de estado solido , con unos 20kwh/kg , para que os hagais una idea la gasolina tiene unos 11kwh/l.

La empresa vaporware se llamaba EEstor , había foros de google , que comentaban en post fotos de google earth , y debatian oara que servian cada cable que había en los techos de las instalaciones.
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#30   #20 ¿Para qué servían los cables? ¿Me imagino que de adorno? :troll:
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#23   Lo anotaré en mi diario
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#24   Ahora sólo nos falta saber cómo convertir la electricidad en luz y cerramos el círculo :troll:
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