Los investigadores desarrollaron un sistema basado en metal que reduce la pérdida de calor durante la conversión, utilizando una estructura química llamada “emisor de inversión de espín” (spin-flip emitter).
La estructura, hecha de molibdeno, captura energía multiplicada generada durante el proceso de fisión singlete.
Existe un desajuste entre la energía de los fotones y la respuesta de los semiconductores, lo que provoca que algunos fotones no activen electrones, mientras que otros pierden su exceso de energía en forma de calor.
Yoichi Sasaki, profesor asociado en la Kyushu University —que realizó la investigación en colaboración con la Johannes Gutenberg University Mainz— explicó: “Tenemos dos estrategias principales para superar este límite. Una es convertir fotones infrarrojos de baja energía en fotones visibles de mayor energía. La otra, que exploramos aquí, es usar la fisión singlete para generar dos excitones a partir de un solo fotón excitado.”
Los científicos consideran la fisión singlete como una tecnología “soñada” para la conversión de luz, ya que permite que una excitación de alta energía se divida en dos de menor energía, lo que en teoría podría duplicar la cantidad de portadores utilizables.
Hasta ahora, la investigación se ha limitado a pruebas en soluciones y no en dispositivos solares completos, por lo que aún se requiere más trabajo para determinar si su aplicación práctica será posible.