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Se presenta la viga impresa con células solares (DSC)

El gigante del acero Tata Steel en colaboración con el fabricante de paneles solare y administrador de parques solares Dyesol, han llegado a un acuerdo  para producir una viga de acero recubierta con paneles solares El prototipo de construcción solar esta fabricado utilizando un viga de acero cubierta de paneles que emplean la tecnología células solares sintetizadas por colorante (DSC), que permiten capturar tanto la luz directa y difusa, obteniendo una alta eficiencia en la producción de energía de origen solar. 
Las células solares se "imprime" directamente sobre el acero en lugar de adherir celdas sobre la superficie del objeto. Una célula solar de colorante (DSC) esta formada por una capa de titanio nanoestructurado sensibilizado a la luz visible con un colorante orgánico, y llenado de conductor líquido. Las capas rígidas que cierran la célula solar son transparentes, por lo que puede recibir iluminación desde cualquier dirección.  El nuevo proceso permitirá que Tata Steel para integrar la energía fotovoltaica en los materiales de construcción en el volumen a un costo moderado.

Las ventajas que presenta este tipo de tecnología por impresión son numerosas. Los materiales de base son baratos y abundantes, el proceso de preparación es bastante sencillo, y el dispositivo es muy versátil para realizar configuraciones que se adapten a diferentes necesidades. Por ejemplo, con la misma estructura pero empleando diferentes colorantes, que permiten realizar el color de la célula de la forma deseada. Hay que resaltar la célula blanca, que utiliza un colorante con espectro solar, y por tanto refleja todos los colores. Dicho colorante también permite realizar células solares transparentes a nuestra visión.

Las células (DSC) impresas en la viga son las de mayor tamaño realizadas hasta ahora en el mundo, siendo el resultado del proyecto de las empresas de investigación conjunta que consta de 30 científicos e ingenieros en un laboratorio de Gales, que han suscrito un acuerdo de explotacion de la patente co Tata Steel. La viga es sólo el primer paso en un plan para desarrollar una larga lista de sistemas fotovoltaicos integrados en edificios que incluyen techos, fachadas y ventanas. El material podría incluso ser desarrollados para integrarse en la industria automovilistica.

El proyecto ha supuesto una inversion de US $ 18 millones, gestionada conjuntamente por las dos compañías para desarrollar la tecnología DSC aplicada a la fabricacion en serie de materiales para diferentes sectores. En una estrategia  de Dyesol para incorporar soluciones solares mediante la innovación y la tecnología que permitan ampliar el catalogo de productos con sistemas de producción solar..

Nuevas células solares plásticas a escala nano, baratas y altamente eficientes

Un estudio desarrollado por científicos pertenecientes a las universidades de Sheffield y Cambridge en materia de energía renovable, promete una revolución en la fabricaion y una reducción en el coste de las tecnologías solares. Este método de producción consiste en imprimir  capas flexibles de material que se deposita en grandes áreas como un film transparente - creando eficientes estructuras de las células solares. El estudio, publicado en el Journal Advanced Energy Materials, allana el camino para las nuevas técnicas de fabricación de células solares y la promesa de la evolución de la energía solar renovable.

Dirigido por el Dr. Andrew Parnell en la investigación se estudiaron diferentes polimeros estructuralmente, utilizando una fuente de neutrones ISIS y los rayos X emitidos por la Fuente de Luz de Diamante en STFC Rutherford Appleton Laboratory en Oxfordshire. Este trabajo demuestra claramente la importancia del uso combinado de neutrones y rayos X de dispersión de fuentes tales como ISIS y Diamante en el análisis de estructuras a escala nanotecnologica., de estudiar su estructura interna y propiedades de forma no destructiva. Mediante el estudio de las capas de los materiales que convierten la luz solar en electricidad.

La presión sobre los recursos energéticos existentes, debido al aumento de la demanda de los países emergentes y en vías de desarrollo, hace acuaciante la búsqueda de nuevas formulas de producción de energía, a partir del uso y tratamiento de la energía que se genera utilizando como fuente la que te proporciona las energías renovables. Con los rayos que emite el sol hacia la tierra, durante dos horas es suficiente energía para satisfacer las necesidades energéticas de la Tierra durante un año entero.

Estos prometedores resultados dan pistas importantes sobre cómo fabricar  paneles ultra-baratos de energía solar para uso doméstico e industrial fabricandose a gran escala. En lugar de utilizar los métodos de fabricación complejos y costosos para crear una nanoestructura de semiconductores específicos, la impresión de gran volumen podría ser utilizada para producir a escala manométrica (60 nano-metros) películas de celdas solares que son más de mil veces más delgado que el ancho de un cabello humano . Estas películas podrían ser utilizadas para hacer rentable la luz a partir de su producción utilizando paneles solares.

Desarrollan nanopartículas que utilizan los glóbulos rojos como disfraz para luchar contra cáncer

Investigadores de la Universidad de California en San Diego han desarrollado un nuevo método de camuflar las nanopartículas como glóbulos rojos, lo que les permitirá eludir el sistema inmunológico del organismo y suministrar el fármaco aititumoral seleccionando las células tumorales evitando dañar el tejido sano . Los resultados del estudio han sido publicado en la edición digital de Proceedings of the National Academy of Sciences.

El método consiste en envolver la membrana de los glóbulos rojos con  un manto de camuflaje de gran alcance  con un polímero biodegradable de nanopartículas rellenas con un cóctel de fármacos de moléculas antitumorales. Las nanopartículas tienen un tamaño menor de 100 nanómetros, aproximadamente el mismo tamaño que un virus.

Los investigadores han estado trabajando durante años en el desarrollo de sistemas de administración de fármacos que imiten el comportamiento natural del cuerpo para la administración de fármacos más eficaces. Las nanoparticulas son un candidato ideal para convertirse  en ese vector, debido a que pueden permanecer largos periodos de tiempo sin que sea detectado por el sistema inmunológico. Los glóbulos rojos por su parte poseen un ciclo vital de hasta 180 días, por lo que se   su utilizacion para neutralizar la acción canceriguena con la administración de nanoparticulas con farmacos que apliquen, suponen un abundante ejercito antitumoral. "Esta es la primera obra que se combina la membrana celular natural con una nanopartícula sintética para aplicaciones de suministro de drogas", según el autor principal del estudio el doctor Zhang Che-Ming Hu.

Las  nanopartículas ya se están utilizando con éxito en el tratamiento clínico de cáncer  en el suministro de medicamentos en quimioterapia. Están recubiertas de un material sintético como el glicol de polietileno que crea una capa de protección para suprimir el sistema inmune de modo que la nanopartícula tiene tiempo para inyectar la moléculas.  Pero su  autonomía se limita a un pocas horas, en la que las nanoparticulas tienen que identificar su objetivo y actuar, con los que sus efectos son menores. Las nanopartículas recubiertas en las membranas de las células rojas de la sangre circularon en los cuerpos de los ratones de laboratorio durante casi dos días.  

El uso de células rojas de la sangre supone un cambio significativo de enfoque y un gran avance en el campo de la investigación personalizada de administración de fármacos. Tratando de imitar las propiedades más importantes de los glóbulos rojos en un revestimiento sintético requiere una comprensión biológica en profundidad de cómo todas las proteínas y los lípidos funcióna en la superficie de una célula para que usted sepa que está imitando las propiedades adecuadas. En cambio, en el estudio desarrollado por el equipo de Zhang, solo utiliza la membrana de la superficie del glóbulo rojo.

El uso de nanopartículas para administrar medicamentos también reduce a pocos minutos de de tratamiento empleando una sola inyección de nanopartículaslas, en lugar de la horas que se precisan con el goteo lento soluciones medicamento de quimioterapia por vía intravenosa. Esto mejora significativamente la experiencia del paciente y el cumplimiento del plan terapéutico. El descubrimiento podría conducir a la administración de fármacos más personalizado en el que una pequeña muestra de sangre del propio paciente, podrían producir lo suficiente de la membrana esencial para disfrazar las nanopartículas, la reducción del riesgo de la respuesta inmune a casi nada.

Uno de los pasos a seguir es desarrollar un enfoque para la fabricación a gran escala de estas nanopartículas biomiméticas para el uso clínico. Los investigadores también  pretenden añadir una molécula de orientación a la membrana que permitirá a la partícula  buscar y unirse a las células cancerosas, e integrar la tecnología para el suministro de varias soluciones farmacologicas al mismo tiempo

Células de amplio espectro consiguen una tasa de hasta un 42% de radiacion solar

Investigadores de la Universidad de Toronto en Canada, han diseñado una nueva célula solar que puede llegar a ser decisiva en la fabricacion de recubrimientos delgados capaz de convertir de manera eficiente la energía solar en electricidad. El equipo de ingenieros, encabezados por Ted Sargent, profesor de Ingeniería Eléctrica y Computación de la Universidad de Toronto, ha desarrollado la primera célula solar que se basa en el principio de colloidal quantum dots (CQD) que traducido seria puntos cuánticos coloidales.

En la búsqueda de una infraestructura eficiente que aprovechar el potencial de espectro visible y la infrarroja del sol, los investigadores han tenido éxito en el diseño de un dispositivo. Según el autor principal del experimento, el doctor Wang Xihua, la célula es un pack de dos capas que absorben la luz, uno para captar la energía de los rayos visibles del sol y la otra capa la intención de cosechar por lo menos la mitad del poder de los rayos infrarrojos del sol.

El equipo pionero en células solares fabricadas con materiales CQD, a nanoescala que fácilmente se puede ajustar para responder a determinadas longitudes de onda del espectro visible e invisible. Al capturar una amplia gama de las ondas de luz - más de lo normal las células solares - tándem células CQD solar puede llegar en principio hasta un 42 por ciento de eficiencia. La mejor de una sola células solares están limitados a un máximo de 31 por ciento de eficiencia. Pero en realidad, las células solares que instalamos en los techos de nuestras viviendas y en los productos de consumo poseen entre 14 a 18 por ciento de eficiencia.


El coeficiente de absorción de CQD es de crucial importancia en los espesores adecuados para permitir que la energía fotovoltaica sea eficiente. Los estudios sobre CQD dispersada en una solución para la interacción de la película solar. Puntos cuánticos coloidales (CQD) se procesan en soluciones de semiconductores en la energía fotovoltaica de bajo costo. La sintonización de la banda de las películas de CQD a través del efecto de tamaño cuántico permite la personalización del perfil de absorción de las células solares "para que coincida con el sol de amplio espectro visible e infrarrojos de largo alcance que impactan la tierra.

El trabajo convierte al equipo de Toronto, en líder mundial con una 5,6 por ciento eficientes células de puntos cuánticos coloidales solar. La fabricación eficiente y rentable de las células solares es un gran desafío global, la esperanza de que en cinco años,las células solares utilicen la capa de recombinación fotónica se integre en los materiales de construcción, automóviles y dispositivos móviles.

Desarrollan el primer transistor de grafeno a una frecuencia de 100 GHz destinado al desarrollo de dispositivos inalámbricos

La nanotecnología es una tecnología que permite y de la que se espera avances en diferentes campos. Estos incluyen materiales funcionales avanzados, sensores, herramientas, asistencia sanitaria, bio-análisis, purificación agua, tecnología de la energía, y más. Los científicos de IBM aplican su experiencia nanociencia a los problemas fuera de la nanoelectrónica y ayudan a abordan algunos de los mayores desafíos de nuestro tiempo, como el uso más eficiente de la energía solar, y nuevas formas de purificación o desalinización de agua.
Investigadores perteneciente  al Binnig y Rohrer Centro de Nanotecnología de IBM en Zurich (Suiza) han logrado desarrollar el primer transistor en cuya fabricacion se ha empleado grafeno, destinado al desarrollo de dispositivos inalámbricos. En un artículo publicado ayer en la revista Science, investigadores de IBM anunció el primer semiconductor de grafeno integrado en una oblea de silicio a escala nanotecnologicata,  soportando una frecuencia de funcionamiento de hasta 10 gigahertz (10 mil millones de ciclos por segundo). y temperaturas proximas a los 125 ºC, cifras muy por encima de las presentadas por el mismo equipo en Diciembre de 2.010. cuando IBM anunció que ha descubierto una nueva forma de crear chips integrando en la misma pieza de silicio equipos ópticos y eléctricos, lo que permite a los chips comunicarse usando pulsos de luz en lugar de señales eléctricas.

Diseñado pensando en las comunicaciones inalámbricas, este grafeno basados ​​en circuitos integrados analógicos podrían mejorar los dispositivos inalámbricos de hoy y apunta a la posibilidad de un nuevo conjunto de aplicaciones. En las frecuencias convencionales de hoy en día, las señales de teléfono celular y el transceptor se puede mejorar, permitiendo potencialmente a los teléfonos para trabajar donde no pueden hoy en día, mientras que, a frecuencias mucho más altas, los militares y el personal médico pudo ver armas ocultas o la conducta de imágenes médicas sin los peligros de la radiación misma rayos-X.

El grafeno, es el material electrónico más delgado, consiste en una sola capa de átomos de carbono embalado en una estructura de nido de abeja, posee excelentes propiedades eléctricas, ópticas, mecánicas y térmicas que podrían hacer que sea menos costoso y precise menos consumo de energía dentro de dispositivos electrónicos portátiles como los teléfonos inteligentes.

A pesar de importantes avances científicos en la comprensión de este nuevo material y la demostración de los dispositivos de alto rendimiento basados ​​en el grafeno, el desafío de los transistores de grafeno es integrarse con otros componentes en un solo chip, debido principalmente a una mala adherencia de grafeno con metales y óxidos y la falta de sistemas de fabricación fiable para producir dispositivos y circuitos reproducibles.

Este nuevo circuito integrado, que consiste en un transistor de grafeno y un par de bobinas compacta integrada en una oblea de carburo de silicio (SiC), superan los obstáculos de diseño mediante el desarrollo de procedimientos de fabricación de obleas a escala nano, que mantienen la calidad del grafeno y, al mismo tiempo, permiten su integración con otros componentes en un circuito complejo.

¿Cómo funciona?

El grafeno es sintetizada por tratamiento térmico de las obleas de carburo de silicio para formar capas de grafeno uniforme en la superficie de carburo de silicio. La fabricación de los circuitos de grafeno consta de cuatro capas de metal y dos capas de óxido que forman parte de lo transistores de grafeno, inducidos en chip y las interconexiones.

El circuito funciona como un alternador de frecuencia de banda ancha, que produce señales de salida con frecuencias mixtas (suma y la diferencia) de las señales de entrada. Los alternadores son componentes fundamentales de muchos sistemas de comunicación electrónica. Frecuencia de muestreo de hasta 10 GHz y la estabilidad termal excelente de hasta 125 ° C se ha demostrado con el circuito integrado de grafeno.

El esquema de fabricación desarrollados también se puede aplicar a otros tipos de grafeno, incluidos los vapores químicos depositados (ECV) películas de grafeno sintetizado en las películas de metal, y también son compatibles con la litografía óptica para reducir el coste y  aumentar el rendimiento.

ECOPAD una tablet que genera energía en función de su uso

Era cuestión de tiempo que alguien aplicara la interactividad que se produce entre el usuario y la interfaz para generar energía que cubriera el suministro de electricidad del ordenador. Ya existen precedentes que han intentado utilizar esa actividad con resultados mas pobres, quizás no existía la interfaz informática adecuada para canalizarla a través de un sistema de optimizacion y  producción de energía a partir del movimiento corporal.
Los que parece que han desarrollado esta idea con éxito, han sido los diseñadores Yonggu Do, Jun Se Kim y Eun Ha Seo. Que recientemente presentaron los resultados del proyecto Ecopad, la primera tablet cuya demanda de energía se cubre con las pulsaciones que realiza el usuario sobre la pantalla táctil de la tableta.
El Ecopad que ha recibido el premio especial del jurado en la ultima edición de innovación tecnológica y diseño que organizan la compañía Futjtsu y DA asociación de diseñadores japoneses. Funciona  mediante un sofisticado sistema creado a escala nanotecnologico conocido como piezoelectricidad, un film que capturaría la energía ejercida por la presión de los dedos.

Consiguen imprimir células solares en papel

Investigadores pertenecientes al Massachusetts Institute of Technology MIT, han conseguido desarrolla una célula fotovoltaica imprimible, las primeras muestras presentan tan solo una eficiencia energética de tan solo un 1%, de media, un coeficiente realmente bajo en relación con las placas solares que se comercializando, pero que indica el increíble potencial que puede llegar a ofrecer la nanoteclogia aplicada a las energías verdes.

La técnica empleada es similar a como funciona una impresora de inyección de tinta. El papel se sitúa en la bandeja de entrada al pasar por el rodillo de impresión en vez de tinta convencional,  el folio se imprime con una solución que contiene un material semiconductor orgánico creado a nanoescala que posee propiedades eléctricas.

Encabezado por la profesora Karen Gleason, los investigadores del MIT  usaron materiales colorantes basados ​​en carbono creando células  con capacidad para producir entre el 1.5 y el 2 por ciento de eficiencia en la conversión de luz solar en electricidad. Sin embargo, cualquier material puede ser utilizado si se puede depositar en la temperatura ambiente.

Los estudios están centrando gran parte de sus esfuerzos en los puntos cuánticos, o cristales diminutos que con son sólo unos pocos nanómetros de tamaño. Un cabello humano tiene alrededor de 50.000 a 100.000 nanómetros de grosor, pueden desarrollar propiedades que permiten captar la radiación solar y transformarla en electricidad. Los investigadores en el centro también están estudiando diferentes moléculas o elementos biológicos que puedan formar parte de la composición de las celdas solares. Estos materiales baratos de película delgada se puede utilizar individualmente o añadiendo paneles solares basados ​​en silicio para mejorar su eficiencia,


El nuevo método, llamado deposición de vapor químico oxidativo (oCVD), consiste en rociar un vapor de un monómero y un agente oxidante sobre un substrato. El agente oxidante y el monómero polimeriza cuando se combinan. El propio plástico es conductor, pero la conductividad se puede aumentar hasta 1.000 veces por el control de la temperatura del substrato de manera que forma nanoporos pequeños, que puede ser mezclado con partículas de plata de alta conductividad.

Como señalaron los investigadores, el papel no es generalmente considerado un buen sustrato para la energía fotovoltaica, ya que no es transparente. Sin embargo, la capacidad de imprimir las células solares a bajo costo en materiales flexibles, extensibles podría ser muy útil para producir células solares  de forma generalizada. Dado que la técnica también puede utilizarse para imprimir otros dispositivos electrónicos, además de las células solares, que podrían utilizarse para nuevas aplicaciones como la impresión electrónica en tela y otras pantallas flexibles.

Desarrollan un nuevo fotocatalizador que aumenta la producción de hidrógeno como fuente de energía

El hidrógeno como fuente de energía es una realidad tangible, su presencia formado parte de la naturaleza la convierte en un vector de explotacion energético cuyas reservas son ilimitadas. Postulandose como la energía que en un futuro mas o menos inmediato se acabara imponiéndose como modelo estructural de suministro energético, las expectativas que despiertan su incorporación son tan inmensas, que en aquellos países con dependencia energética, están invirtiendo miles de millones en cientos de proyectos de investigación con el propósito de desarrollar sistemas que permitan extraer el hidrógeno, de forma que resulte económica su empleo.

Pues ese es el talón de Aquiles que presenta la producción de hidrógeno, su encarecimiento respecto a los combustibles fosiles y otras fuentes sostenibles, representa un incremento de costes que la convierte en una opción insostenible (valga la paradoja) en términos económicos. Los numerosos proyectos de investigación están concentrando sus esfuerzos en desarrollar catalizadores de hidrógeno, en los que se empleen materias primas cuya explotacion no superen los margenes de comercialización.

Investigadores pertenecientes a la Universidad Politécnica de Cataluña (España), la Universidad de Aberdeen (Escocia) y la Universidad de Auckland (Nueva Zelanda), creen haber dado con un compuesto químico lo suficiente abundante como el dióxido de titanio como semiconductor que junto con nanoparticulas metálicas de oro y el etanol,  componen los elementos que utiliza el fotocalizador para la la producción de hidrógeno a partir de diferentes fuentes como el agua o la luz solar.

El proceso que han seguido para producir hidrógeno ha consistido en introducir el fotocalizador en una solución con etanol, al que se le aplica luz ultravioleta, como consecuencia se produce una reacción por la se generan electrones que capturan nanoparticulas de oro, que  liberan el hidrógeno al entrar en contacto con el alcohol.

La principal ventaja que presenta este método, es que empleando poca cantidad de catalizador se pueden obtener grandes cantidades de hidrógeno, todo depende de la superficie expuesta a la luz. Pudiéndose almacenar en baterías para usarlo en función de la demanda energética.

Hasta ahora, la obtención de hidrógeno a partir de la luz solar se había basado, en la mayoría de los casos, en la utilización de agua. Pero, a pesar de la abundancia y el bajo precio del agua, los rendimientos generados hasta el momento con esta técnica son muy bajos y el precio de los materiales necesarios en el proceso de producción demasiado elevado.

En cambio, los investigadores proponen usar el etanol, que es un recurso renovable y económico. Se obtiene fácilmente a partir de residuos forestales y desechos agrícolas: de cada 100 gramos de glucosa se obtienen unos 50 gramos de etanol.

Nueva celula solar en 3D de silicio amorfo y microcristalino

El producto de una colaboración entre la compañía Oerlikon Solar en Suiza y el Instituto de Física grupo fotovoltaica de la Academia de Ciencias de la República Checa, se ha traducido en el desarrollo del diseño de células solares de película delgada. Se componen de un sustrato nanoestructurado, compuesto de una matriz de óxido de zinc (ZnO), nanocolumnas que se  alternan adoptando la forma de un "queso suizo". La matriz  que  se parece a los exagonos de un panel de abeja de micro-agujeros o huecos nano. Este grado avanzado de sustrato se integra en la capa de óxido conductor transparente (ZnO).

Una de las opciones a largo para reducir costes en la producción industrial de paneles solares de alto rendimiento se encuentran en las células solares de silicio amorfo y microcristalino células tándem de silicio (también conocido como Micromorph) - que en términos económicos se rentabilizan en el plazo máximo de doce meses.  Pero el inconveniente que presentan estas células, sin embargo, es que la eficiencia del panel es inferior a la eficiencia de las actuales oblea de silicio cristalino que dominan el mercado fotovoltaico.

Para hacer que las células de silicio amorfo y microcristalino sean mas  eficientes el equipo dirigido por el físico Vanecek Milán redujeron el grosos de la oblea a causa de espacio estrecho entre los contactos eléctricos, para la absorción resultante óptico sea suficiente. "Son básicamente los dispositivos planos. Silicio amorfo tiene un espesor de 200 a 300 nanómetros, mientras que el silicio microcristalino es más grueso que un micrómetro."

El nuevo diseño del equipo se centra en la densidad óptica de la células con el propósito de que faciliten la absorción de la radiación solar. El nuevo diseño en 3D de las células solares se basa en la tecnología de absorción de la deposición de vapor químico mejorada  plasma, una tecnología que ya se utiliza en electrónica de silicio amorfo en las pantallas de cristal líquido. Al que se le añadido un sustrato nanoestructurados para el depósito de la célula solar.

Este innovador enfoque para la deposición de células solares poseen un potencial de eficiencia que se estima comparandolo en el rango de producción de las células actuales fabricada con obleas solares policristalinas, lo sitúa en un significativo 16 por ciento mas con los paneles Micromorph. Aunque según declaraciones de Vaneck el margen para mejorar el rango de eficiencia en la captación solar utilizando películas delgadas basada en Micromorph es amplio por lo que se seguiré investigando, hasta poder conseguir un producto que fabricad0 masivamente reduciese los costes de explotacion.

Térmosolar nanotecnolgica de alto rendimiento que genera energía eléctrica

Dos tecnologías han dominado los esfuerzos para aprovechar el poder de la energía del sol. Fotovoltaica convierte la luz solar en corriente eléctrica, mientras que la generación de energía solar térmica utiliza la luz solar para calentar agua y producir energía térmica. Las células fotovoltaicas se han desplegado ampliamente como pantallas planas, mientras que la generación de energía solar térmica emplea la luz solar que absorbe las superficies factibles en los entornos industriales y residenciales de gran escala.

Debido a las propiedades de los materiales con los que se fabrican los paneles, la energía solar térmica hasta ahora ha fracasado economicamente. Esto podría cambiar a gracias a los resultados presentados por un equipo de la Universidad de Boston en Estados  Unidos dirigidos por el profesor de física Zhifeng Ren, que han desarrollado un panel termosolar de alto rendimiento empleando en su fabricacion materiales nanotecnologicos. Una importante innovación es la que le confiere una alta eficiencia energética, la mejor absorción de la luz a través de una mayor superficie de materiales termoeléctricamente nanoestructurados, que captura la energía, a través de su pantalla plana de sellada al vacío. 

"Hemos desarrollado una pantalla plana que es un híbrido capaz de generar agua caliente y electricidad en el mismo sistema", dijo Ren. "La capacidad de generar electricidad mediante la mejora de la tecnología existente a un costo mínimo hace que este tipo de generación de energía autosuficiente desde el punto de vista de económico." El uso de métodos basados en ingeniería nanotecnologíca, el equipo combinó materiales de altas prestaciones térmicas y absorbedores solares espectralmente selectivos en una cámara sellada al vacío para aumentar la eficiencia de conversión.


Los resultados abren un nuevo y prometedor enfoque que tiene el potencial para lograr la conversión rentable de la energía solar en electricidad, un avance que debe afectar a mercados en rápida expansión como el residencial e industrial de la energía. Las tecnologías de energía solar térmica hacen un buen trabajo en la producción de agua caliente. Pero esta nueva tecnología producirá tanto agua caliente y electricidad. Debido a la nueva capacidad de generación de electricidad, el sistema se compromete a ofrecer a los usuarios un reembolso más rápido de su inversión. Esta nueva tecnología puede acortar el tiempo de amortización en un tercio.

Un papel de grafeno mas resistente y flexible que el acero

El equipo liderado por Ali Reza Ranjbartoreh perteneciente a la Universidad Tecnologica de Australia, ha presentado un innovador material desarrollado a base de laminas de grafito a escala de un átomo prensadas. El resultado son laminas del grosor del papel de grafeno, este material presenta entre sus  propiedades muestra un grado de resistencia en relación al acero dos veces superior. Debido a esta combinacion de flexibilidad y resistencia, ofrece un increíble potencial para su aplicacion en industrias como, automotriz, aviación, industria eléctrica y óptica.

Estas nanoestructuras de grafeno consisten en monocapas de celosías hexagonales de carbono que se colocan en estructuras laminares perfectamente organizadas, que les confieren excelentes propiedades térmicas, eléctricas y mecánicas.  El papel de grafeno es un material que puede ser procesado, remodelado y reformado desde su estado original en forma de materias primas - grafito. Investigadores de la UTS han elaborado con éxito el grafito mediante la purificación y filtrado con ayuda de productos químicos, obteniendo configuraciones nanoestructurados que luego son procesados ​​en hojas tan finas como el papel.

El uso de un método de síntesis y de tratamiento térmico, los investigadores consiguieron producir un material que presentaba una extraordinaria flexibilidad, lo que le confiere la capacidad de adaptarse a múltiples procesos industriales. En comparación con el acero, el papel de grafeno es seis veces más ligero, presenta de cinco a seis veces menor densidad, como ya hemos citado dos veces más resistente que el acero, siendo 10 veces mayor resistente a la tracción mecánica.

No sólo es más ligero, más resistente y más flexible que el acero también es un producto manufacturable reciclable y sostenible que es respetuoso con el medio ambiente y por lo tanto rentable economicamente en su proceso de tratamiento. Los resultados prometen grandes beneficios para la aplicaciones de papel grafeno en la industria del automóvil y la aviación, lo que permite el desarrollo de automóviles más ligeros y  seguros, y aviones que utilizan menos combustible, generan menos contaminación, son más  rentables y más sostenibles ecológicamente.

Este avance ya tiene pretendientes como Boeing,  que ya esta ensamblando modelos de avión,  que ya ha comenzado a sustituir a los metales con fibras de carbono y los materiales basados ​​en carbono, y el papel de grafeno con sus propiedades mecánicas incomparable sería el siguiente material para que puedan explorar.

Desarrollan un nano chip de grafeno que se autorefrigera

Ya conocemos la increíble capacidad que posee el grafeno como semiconductor, lo que le convierte en un candidato perfecto para sustituir a las baterías mas avanzadas actualmente en el mercado, todo apunta que serán las baterías que acabaran con la era de los combustibles fosiles debido a la enorme velocidad con la que cargan las pilas eléctricas. Aparte de sustituir a los chips de silicio en aplicaciones informáticas por lo que los ordenadores procesaran información nunca vistas hasta ahora, precisando el mínimo espacio para su funcionamiento.

El siguiente capitulo de esta apasionante historia iniciada por el físico Konstantin Novoselov cuando dejandose llevar por su intuición describió un método por el que consiguió aislar laminas grafíticas de un sólo atómo de espesor, lo han redactado el profesor ingeniería mecánica William King y el profesor de ingeniería eléctrica e informática Eric Pop, ambos pertenecientes a la Universidad de Illinois (Estados Unidos), que acaban de publicar en Nature Nanotechnology. los resultados de una investigación en la han conseguido desarrollar nano transistores de grafeno con efecto enfriamiento, por lo que se reduce de forma considerable la necesidad de energía destinada a reducir la temperatura de los transistores.

La velocidad y el tamaño de los chips en informática están limitados por la cantidad de calor que disipan. En cualquier proceso electrónico se disipa calor como resultado de la colisión de los electrones que hacen funcionar al dispositivo, un fenómeno conocido como calentamiento resistivo. Este calentamiento es mayor que otros efectos termoeléctricos de menor entidad que localmente pueden enfriar un dispositivo. Los ordenadores con chips de silicio utilizan ventiladores o el agua que fluye para enfriar los transistores, un proceso que consume gran parte de la energía necesaria para accionar un dispositivo.


los futuros chips informáticos hechos de grafeno - hojas de carbono 1 átomo de espesor - podría ser más rápido que los chips de silicio y funcionan a una energía más baja. Sin embargo, un conocimiento profundo de la generación y distribución de calor en los dispositivos de grafeno ha eludido a los investigadores debido a las reducidas dimensiones involucradas.


Los investigadores utilizaron una punta de microscopio de fuerza atómica como una sonda de temperatura para las mediciones de temperatura, el primero a escala nanométrica de un transistor de grafeno. Las mediciones revelan sorprendentes fenómenos de temperatura en los puntos donde los  contactos de los transistores de grafeno producían la conexiones. Observando que los efectos de refrigeración termoeléctrica podía ser más eficiente en los contactos de grafeno que en la calefacción de resistencia, reduciendo la temperatura del transistor.

Este efecto de auto-enfriamiento significa que la electrónica basada ​​en el grafeno podría requerir menor cantidad de refrigeración, obteniendo una mayor eficiencia energética y aumentar el atractivo del  grafeno como un reemplazo natural del silicio.