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Un minuto de sol, semanas de luz infrarroja, ventajas de un nuevo material fosforescente

Publicado: 25 nov 2011 16:48 GMT

Científicos estadounidenses de la Universidad de Georgia crearon un material capaz de acumular energía solar y luego irradiarla en un campo cercano al infrarrojo. El rasgo más inusual del material es que si se expone al sol durante un minuto, este puede funcionar durante algunas semanas o por más

Un minuto de sol, semanas de luz infrarroja, ventajas de un nuevo material fosforescente
Un minuto de sol, semanas de luz infrarroja, ventajas de un nuevo material fosforescenteZhengwei Pan/UGA
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Científicos estadounidenses de la Universidad de Georgia crearon un material capaz de acumular energía solar y luego irradiarla en un campo cercano al infrarrojo. El rasgo más inusual del material es que si se expone al sol durante un minuto, este puede funcionar durante algunas semanas o por más de 360 horas.

Los científicos utilizaron iones de cromo trivalentes, que son bien conocidos por su emisión de la luz en el infrarrojo cercano (800 a 2500 micrómetros). Los cuantos de luz del sol hacen que los electrones de estos iones pasen a un estado energético más alto, pero al regresar a su estado inicial, los electrones expulsan la energía acumulada en forma de la luz infrarroja.

Sin embargo, en este caso la emisión de luz dura no más de varios milisegundos. El autor del invento, Zhengwei Pan, junto con sus colegas crearon una estructura química que 'enreda' la luz. Los iones de cromo se incrustaron en una matriz de un compuesto de zinc. La energía de los electrones agitados se atrapa en un 'laberinto de trampas', que almacena la energía durante más tiempo y luego la devuelve a los iones de cromo. Como resultado, la sustancia va emitiendo la luz infrarroja a lo largo de dos semanas. 

Los físicos tardaron tres años en elaborar la estructura. Primero el material dió brillo durante varios minutos, luego durante días, hasta alcanzar el 'período sin recarga' de varias semanas. Después, durante un año los investigadores lo probaron dentro y fuera de edificios, en días soleados, nublados y lluviosos, lo mojaron con agua dulce y salada, y lo pusieron en una solución corrosiva. El material lo resistió todo.  

Sin embargo, los físicos creen que todavía podrían aumentar la duración de la emisión de la luz. Entre sus posibles aplicaciones estarían el diagnóstico médico del cancer, por ejemplo al vincular las nanopartículas del compuesto a las células cancerígenas. También el material podría ser utilizado en la construcción de baterías solares de alta efectividad. Y los militares podrían usarlo para poner 'marcadores' que se vean solo con la ayuda de los visores nocturnos.

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