Cubiertas fotovoltaicas semitransparentes y eficientes gracias a los complementos alimenticios

Techos fotovoltaicos semitransparentes
Créditos: Laboratorio Yang Yang /Universidad de California

Nuevos techos solares orgánicos semitransparentes para mejorar el cultivo en invernadero

(Rinnovabili.it) – Cómo hacer un archivoLa agricultura solar es más sostenible y económica? Usando celdas solares orgánicas que prescinden de costosos semiconductores y son capaces de operar sin bloquear la luz que necesitan las plantas. Estas unidades pueden conducir a la investigación. Cubiertas fotovoltaicas semitransparentes integradas en invernaderos o en otras aplicaciones agrícolas. Sin embargo, todavía existe un gran problema hoy en día: las células fotovoltaicas orgánicas son menos estables que las de silicio. Bajo la luz solar directa, tiende a deteriorarse más rápidamente que su contraparte inorgánica. De hecho, la luz puede determinar la oxidación de los materiales y la consiguiente pérdida de electrones, lo que hace que los módulos se «descarguen» rápidamente.

Pero un grupo deUniversidad de California, Los Angeles (UCLA) ha encontrado una manera de llevar al mercado techos solares orgánicos nuevos, más eficientes y duraderos. «Los materiales orgánicos son especialmente adecuados para el cultivo de células debido a su selectividad para la absorción de luz».Explicar el mundo de los materiales. yang yangCoautor de la investigación. El principal inconveniente que ha impedido hasta ahora que se utilice ampliamente es su falta de estabilidad.. Yang y su equipo encontraron la solución en los suplementos nutricionales de venta libre.

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Proteína para células solares orgánicas más estables

Los investigadores combinaron una capa de L-glutatión, Un tripéptido natural con importantes propiedades antioxidantes, en células semitransparentes a base de carbono. la capa intermedia Según la ley en publicación de fecha Sostenibilidad de la naturaleza (texto en inglés)Previene eficazmente la generación de radicales de la capa de transporte de electrones bajo la luz solar y evita la descomposición estructural de la capa orgánica fotoactiva durante el funcionamiento.. Además, la adición de glutatión permite la reducción de defectos que sirven como sitios de recombinación de portadores de carga, lo que mejora el rendimiento. Las pruebas han demostrado que las nuevas células solares orgánicas son capaces de hacer esto Mantener una eficiencia superior al 80% del valor inicial después de 1000 horas de uso continuo. Sin la capa intermedia, el rendimiento cae a menos del 20%.

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El equipo puso a prueba su trabajo fabricando techos fotovoltaicos semitransparentes para invernaderos bajo los cuales cultivar trigo, frijoles y brócoli, y comparando estos últimos con los mismos cultivos en un invernadero convencional. ¿Resultados? Los rendimientos en el invernadero de techo solar orgánico semitransparente fueron más abundantes. Los científicos creen que esto se debe precisamente al L-glutatión. La proteína actúa bloqueando los rayos ultravioleta, que pueden inhibir el crecimiento de las plantas, y los rayos infrarrojos, que pueden hacer que aumente la temperatura interna.

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