El Grupo de Nanomateriales del Instituto de Investigación en Energía de Catalunya ofrece un contracto predoctoral (por 4 años) asociado a la beca de Formación de Personal Investigador (FPI) asignada al proyecto “APROVECHAMIENTO DE LA ENERGIA SOLAR MEDIANTE PROCESOS DE DOS FOTONES”.
En esta tesis doctoral, el estudiante de doctorado desarrollará materiales nanoestructurados para la conversión de energía solar en electricidad (fotovoltaica) y combustibles (fotocatálisis). Estos nanomateriales han sido diseñados para poder aplicar un nuevo esquema de uso de energía solar que utiliza un intervalo del espectro solar más amplio que los sistemas usuales combinando dos excitaciones electrónicas producidas por fotones de energía relativamente baja para conseguir excitar un electrón a una energía mayor que la de cada uno de los dos fotones absorbidos. Este proceso de dos fotones es similar al que hay tras la fotosíntesis natural (el esquema Z), pero añade la posibilidad de obtener la excitación total con sólo un fotón de energía adecuada. Se tiene así un potencial eléctrico o químico importante, con un número de electrones excitados mayor que el que se obtendría con un semiconductor tradicional.
Con este fin el proyecto desarrollará nanomateriales que, según cálculos cuánticos, pueden generar dentro del gap una banda que permite los procesos de dos fotones. Estos sistemas se probarán como celdas fotovoltaicas o fotoelectroquímicas de capa fina, en forma de polvo para generación fotocatalítica de hidrógeno o como convertidores luminiscentes de fotones; su eficiencia se medirá con métodos rigurosos y se interpretará con una aproximación teórico-experimental.
El grupo de investigación de Nanomateriales en el que se desarrollará la tesis doctoral es un grupo joven, altamente multidisciplinar y dinámico, que mantiene magníficas relaciones con grupos de investigación internacionales de primer nivel y en los cuales se animará al candidato elegido a realizar una estancia al año.
Los candidatos deben tener una licenciatura en química, física, ciencia de materiales o equivalente y un master relacionado con la temática del proyecto.
Los candidatos interesados deben ponerse en contacto con:
Dr. Andreu Cabot
acabot at irec.cat
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