El espectro solar que llega a la superficie terrestre cubre un amplio espectro de longitudes de onda,

desde los 290 nanmetros (ultravioleta, UV) hasta los 3.790 nm (infrarrojos, IR). Los fotones de todo el

espectro electromagntico llegan a los paneles fotovoltaicos pero no todos los fotones son absorbidos

por los materiales que componen estos paneles. Lograr que s lo sean incrementara

extraordinariamente su eficiencia. Y eso es lo que busca Ephocell.

En una situacin ideal, la respuesta espectral (nmero de fotones por unidad de longitud de onda) de los

materiales fotovoltaicos debera coincidir perfectamente con la luz solar, para convertir el mximo de

fotones en electricidad. Sin embargo, el rango de longitudes de onda donde generalmente absorben los

materiales fotovoltaicos se encuentra entre los 400 y 1.200 nm (rango visible) dependiendo de la

tecnologa fotovoltaica de la que se trate.

Ephocell pretende desarrollar un dispositivo de fcil implementacin que permita modular las longitudes

de onda del espectro solar para maximizar la absorcin de fotones por parte de los paneles fotovoltaicos

de diferentes tecnologas (a-Si:H, InGaP, DSSC, celdas orgnicas de polmeros, etc). Para ello, se

combinan dos procesos conocidos: Down-Shifting (DS), que permite la transformacin de fotones de alta

energa a baja energa y Up-Conversion (UC), que realiza el proceso inverso. Por lo tanto, el dispositivo

de Ephocell usar el proceso de DS para convertir fotones del UV al visible mientras y el UC para

transformar fotones del IR al visible, explican en el centro tecnolgico espaol Leitat, que coordina el

proyecto.

El consorcio est formado por centros de investigacin de alto nivel y empresas involucradas en el

desarrollo de nuevos materiales: Max Planck Institute for Polymer Research (Alemania), Sofia University

(Bulgaria), ICTP-CNR (Italia), UPC (Espaa), DIT (Irlanda), Cidete Ingenieros (Espaa), Daren Labs

(Israel), MPBata (Espaa) y el propio Leitat.

Durante la primeras etapas del proyecto se han obtenido grandes progresos: como es el desarrollo de

nuevos sistemas de Up-Conversion que permiten modular la longitud de onda de los fotones desde el IR

cercano al visible, y el acople de estos sistemas Up-Conversion con sus homlogos Down-Shifting que

permiten una transformacin eficiente de energa. En paralelo se han estudiado diferentes materiales

que albergan tanto los sistemas Down-Shifting como Up-Conversion, estudiando adems la estabilidad

de los mismos frentes a distintas condiciones ambientales.

En Leitat se ha conseguido observar directamente con el sol el proceso de UC, en las mismas

condiciones atmosfricas en las que se encuentran los paneles solares. Estos avances sern

presentados en el 2 y 3 de octubre en el centro tecnolgico, ubicado en el parque tecnolgico de

Terrassa, junto con los avances de otro ocho proyectos europeos de alto nivel que estudian diferentes

caminos para mejorar la eficiencia en la tecnologa fotovoltaica basados principalmente en

nanotecnologa.

En la imagen que ilustra esta informacin se observa el proceso de Up-Conversion (UC) en un sistema,

a escala laboratorio, que puede acoplarse a celdas fotovoltaicas. En este caso el sistema transforma luz

verde de baja energa en azul de mayor energa.