Lo que hace años conocíamos como algo poco útil, el conocimiento obtenido con el paso del tiempo puede haberlo convertido en algo valiosísimo. Un ejemplo de ello son las nanopartículas de oro. Los Romanos las utilizaron para fabricar productos decorativos, hoy las hemos convertido en los mejores paneles solares con los que producir hidrógeno.
Electrones en movimiento
Definir la energía eléctrica como electrones en movimiento puede ser una forma extremadamente simplista de hablar de la electricidad. Pero a la vez se puede decir que tampoco existe una forma mucho más correcta de definir la electricidad.
Eso significa que la electricidad no tiene por qué ser necesariamente aquello que vemos en forma de iluminación de una bombilla, sino que tiene muchas otras formas diferentes.
Nanopartículas de oro que interactúan con la luz solar
Las partículas de oro a nanoescala tiene un comportamiento peculiar. Las partículas de oro en rangos de 10 a 200 nanómetros reaccionan con la luz solar de una forma muy concreta. Otros metales como la plata o el platino comparten este fenómeno. A estos materiales es les denomina metales plasmónicos.
Este comportamiento ya era utilizado por los Romanos para crear elementos decorativos a partir de vidrio dicroico que cambiaba de color al darle la luz solar. Ellos lo descubrieron probablemente de forma accidental, pero es faceta de estos materiales es realmente útil hoy en día.
La luz del Sol hace oscilar los electrones de estas nanopartículas. Y como hemos dicho, la energía eléctrica en realidad son electrones en movimiento. Entre las capas de nanopartículas de oro existen puntos donde se forman fuertes campos eléctricos. Y de esta forma, las nanopartículas de oro o platino pueden ser utilizadas como una forma de paneles solares.
Los paneles solares más potentes del mundo
Esa capacidad para hacer oscilar los electrones de las nanopartículas de oro o de otros metales plasmónicos es la que hace que construir estructuras con estos materiales sea algo así como crear un sistema capaz de dispersar múltiples veces la luz.
La luz solar que llega a la superficie terrestre llega «diluida» por la atmósfera. Y este sistema sirve para focalizar a nivel de nanopartículas toda esa luz. Los materiales plasmónicos pueden ser útiles en general para los paneles fotovoltaicos, pero también en otro tipo de paneles solares.
Investigadores de la Universidad Ludwig Maximilians de Múnich han desarrollado un nanocristal a base de nanopartículas de metal plasmónico que se estructura en múltiples capas de estas nanopartículas. Entre estas partículas y capas se producen los mencionados campos eléctricos de gran energía. Y la gran energía en estos puntos permite convertir ácido fórmico en hidrógeno.
Concretamente, este es el proceso de obtención de hidrógeno más eficiente del mundo en este momento. En un panorama donde el hidrógeno parece ser la alternativa y ayuda necesaria para un ecosistema de movilidad eléctrica, un avance de este tipo se convierte en un gran salto a nivel científico y técnico.
