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INTERMEDIATE-BAND SILICON MATERIALSCM Patents

Índice de la ficha

Updated at
24/07/2026
Numero publicacion
WO.2011004036.A1
Fecha publicacion
13/01/2011
Numero solicitud
WO2010ES00282
Fecha presentacion
30/06/2010

En detalle

Resumen

Intermediate-band silicon material that comprises a variety of silicon, such as a clathrate, whether amorphous or nanostructured type, the bandgap of which is increased to a value in the range between 1.7 and 2.5 eV, and wherein the intermediate band is formed by means of the interstitial or substitutional inclusion, in said variety of silicon, of light transition elements selected from Groups 4-11 of the Periodic Table, which provide partially occupied electronic bands within the bandgap such that an intermediate band is formed in said variety of silicon, thereby constituting a material for use as a light absorbent in photovoltaic conversion devices, as a light absorbent in photocatalytic or photoelectrochemical systems, for photon up-conversion or down-conversion applications or for applications in spintronics or in radiation-detection devices.

Reivindicaciones

1. 1. Material de Silicio de banda intermediacaracterizado por comprender una variedad de silicio quetiene un ancho de banda prohibida con valores entre 1.7 y 2.5 eV, ypor incorporar, para formar la banda intermedia, átomos de unelemento de transición ligero o medio, seleccionado entre los grupos4-11 de la tabla periódica, situados en posicionescristalinas reticulares o intersticiales de dicha variedad desilicio. 2. 2. Material de Silicio de banda intermedia segúnla reivindicación 1 caracterizado porque la variedad desilicio es una estructura con porosidad cristalina. 3. 3. Material de Silicio de banda intermedia segúnla reivindicación 2 caracterizado porque la variedad desilicio es un clatrato de silicio, pudiendo éste contener en algunade sus posiciones reticulares algún elemento sustituyente que noafecte de forma importante al bangap final. 4. 4. Material de Silicio de banda intermedia segúnla reivindicación 1 caracterizado porque la variedad desilicio es silicio nanoestructurado con nanoporos o en forma denanocristales, nanopartículas, nanohilos o nanocapas, o un silicioamorfo parcialmente hidrogenado o/y aleado con carbono. 5. 5. Material de Silicio de banda intermedia segúnreivindicación 1-4 caracterizado porque elelemento de transición es vanadio, situándose los átomos de éstesustituyendo posiciones de átomos de silicio. 6. 6. Material de Silicio de banda intermedia segúnreivindicación 1-3 caracterizado porque elelemento de transición es plata, situándose los átomos de ésta enposiciones del interior de las cavidades de la estructuraclatrato. 7. 7. Uso del material descrito en lasreivindicaciones 1-6 como absorbentes de luz endispositivos fotovoltaicos que aprovechan la estructura electrónicade banda intermedia. 8. 8. Uso del material descrito en lasreivindicaciones 1-6 como absorbentes de luz ensistemas fotocatalíticos o fotoelectroquímicos que aprovechan laestructura electrónica de banda intermedia. 9. 9. Uso del material descrito en lasreivindicaciones 1-6 como convertidores fotónicos"hacia arriba o hacia abajo", también llamadosup-converters o down-converters, queaprovechan la estructura electrónica de banda intermedia. 10. 10. Uso del material descrito en lasreivindicaciones 1-6 en dispositivos deespintrónica o de detección de radiación que aprovechan laestructura electrónica de banda intermedia.

Etiquetas

Inventores
Wahnon Benarroch PerlaPalacios Clemente PabloConesa Cegarra Jose Carlos
Solicitantes
Universidad Politécnica de MadridConsejo Superior de Investigaciones CientíficasWahnon Benarroch PerlaPalacios Clemente PabloConesa Cegarra Jose Carlos
Clasificacion ipc
C01B 33/ 00 A IH01L 31/ 0256 A I
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