#GaiNagusiak

Urrats berriak eguzki-energia argindar bihur dezaketen material organikoen bilaketan

Noiz argitaratua: 13/03/26 | Kategoria: Ikerketa | Gaiak: #Fisika, Kimika eta Matematika #Ingurumena
 Angel Rubio

Nazioarteko ikertzaile-talde batek, horien artean Angel Rubio CSIC-UPV/EHUko Materialen Fisika Zentroko ikertzailea eta NanoBio Espektroskopia taldeko zuzendaria dela, azterlan bat argitaratu du, berriki, Nature Communications aldizkari entzutetsuan, fotosintesi artifizialari buruz eta naturan gertatzen dena imitatzen dutela-eta biomimetiko deitu diren material fotoelektriko berrien diseinuari buruz. Ikerketa azken hiru urteetan egin da, eta aurrerantzean ere izango du jarraipena, eta xedea du eguzki-energia argindar, bero edo beste era bateko energia bihurtzeko orduan material ekonomiko, malgu eta eraginkorragoak bilatzea. Horretarako, ikertzaileek molekula organikoz eratutako gailu artifizial batean gertatzen diren oinarrizko prozesu fisikoak aztertu dituzte. Hautatutako molekulek fotosintesi naturalaren prozesuetan parte hartzen dute, eta beraz, gailuak modu eraginkorrean xurga dezake argia.

Eskuarki pentsatzen da fotosintesi-gailu artifizialetan eta fotovoltaikoetan femtosegundoen denbora-eskalan bihurtzen dela argia elektrizitate (femtosegundo bat segundo baten mila bilioirena da) , eta horrek elektroien transferentzia-prozesu inkoherente bat dakarrela. Alabaina, Nature Communications aldizkarian argitaratutako lanaren arabera, argi xurgatuak induzitutako argindarra sortzeko prozesuak badu koherentzia kuantikoa, hau da, prozesu egonkor eta sendoa da, 25 femtosegundo irauten duena, eta prozesu horretan ez da galerarik gertatzen.

Gainera, emaitzek erakusten dute prozesu horretan linker edo konektore baten bibrazioek egiten dutela bitartekotza. “Lehenik, eguzki-energia xurgatzen da. Ondoren, karga-eramaile diren pareak sortzen dira, eta pare horiek bereiztean, argindarra lortzen da", azaldu du Angel Rubiok. Azken estadio horretan esku hartu du UPV/EHUko taldeak. “Karga bereiztea dakarren eta argindarra sortzeko bide ematen duen osagai mikroskopikoa identifikatzen dugu, argia xurgatu ondoren. Osagai horrek lotzen du argia xurgatzen duen molekula (porfirina) elektroia jasotzen duen molekularekin (fulerenoa). Bereizketa hori eragiten duen mekanismoa ezagututa, sistema optimizatu eta kontrolatu daiteke. Hain zuzen, orain interfazea nola hobetu eta nola ezaugarritu aztertzen ari gara, gailu eraginkor eta iraunkorrak diseinatu ahal izateko. Azken batean, jasangarriak izan daitezen nahi dugu”, azaldu du Angel Rubiok.

Modena (Italia), Oldenburg eta Berlingo (Alemania) ikertzaileek egin dute azterketa honen zati esperimentala, eta zati teorikoa, berriz, Angel Rubio irakasleak zuzentzen duen NanoBio Espektroskopia taldeak landu du, UPV/EHUn, ETSF espektroskopia teorikoaren Europako azpiegituraren, UPV/EHUko Materialen Fisika Sailaren, CSIC-UPV/EHUko Materialen Fisika Zentroaren eta Donostia International Physics Center (DIPC) zentroaren laguntzarekin.

  • Erreferentziak:

    C. A. Rozzi, S. M. Falke, N. Spllanzani, A. Rubio, E. Molinari, D. Brida, M. Maiuri, G. CErullo, H. Schramm, J. Christoffers and C. Lienau. “Quantum coherence controls the charge separation in a prototypical artificial light harvesting system”. Nature Communications 4, 1602 (2013). DOI: 10.1038/

  • Interneteko helbidea:

    www.ehu.es

Informazio osagarria

  • Angel Rubio, UPV/EHU
  • icono_documento
    Prentsa-oharra, gaztelania, UPV/EHU
  • icono_documento
    Prentsa-oharra, euskaraz, UPV/EHU
Komunikazio Bulegoa

Egilea: Komunikazio Bulegoa (UPV/EHU)

Laguntzailea: