Gracias, Silicon
Probablemente no pase mucho tiempo pensando en el silicio, pero tal vez debería hacerlo. Silicon es el héroe olvidado de la tecnología. De hecho, sin silicio, probablemente no tendríamos computadoras ni teléfonos inteligentes. El silicio es uno de los ingredientes clave en la arena que amamos para mover los dedos de los pies en el verano. El silicio también se usa para fabricar paneles solares. Siga leyendo para aprender sobre los dos alótropos de silicio que forman parte de la tecnología que amamos.
¿Qué son los alótropos?
El término alótropo se refiere a dos o más estructuras hechas de átomos del mismo elemento. Aunque los átomos dentro de las estructuras son del mismo elemento, están en diferentes disposiciones. Podría pensar en los alótropos como hermanos que provienen de la misma madre y padre. Tienen el mismo ADN, pero se ven ligeramente diferentes entre sí.
Alótropos de silicio
Hay dos alótropos de silicio:
Silicio amorfo
El silicio amorfo es una sustancia en polvo de color marrón. Los átomos de la estructura están conectados en su mayoría, pero algunos átomos no están enlazados a su capacidad máxima. Esto hace que el silicio amorfo sea flexible, pero no especialmente fuerte. Dado que el silicio es un semiconductor (una sustancia que puede actuar tanto como conductor de electricidad como aislante), el silicio amorfo es un gran material para su uso en paneles solares. El silicio amorfo, en particular, se utiliza para las células solares que se utilizan en calculadoras, relojes y más.
Silicio cristalino
El silicio cristalino (también llamado policristalino) es una sustancia sólida de color gris metálico. Su apariencia parece pequeños cristales. Dado que los átomos de la estructura están completamente unidos, el silicio cristalino es más fuerte y más estable que el silicio amorfo. Al igual que el silicio amorfo, el silicio cristalino se utiliza en células solares. También se usa en microchips en electrónica, como la computadora o el teléfono inteligente que está usando para ver esta lección.
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Diferencias entre silicio cristalino y amorfo
Aunque tanto el silicio amorfo como el cristalino se utilizan para los paneles solares, tienen algunas diferencias. Dependiendo de la situación, uno puede ser preferible al otro. Los paneles solares de silicio cristalino son necesarios en situaciones donde la durabilidad es primordial. Por ejemplo, los transbordadores espaciales están equipados con paneles solares hechos de silicio cristalino. Los paneles solares de silicio cristalino también se pueden hacer más pequeños que los paneles solares de silicio amorfo, por lo que son ideales en situaciones donde el espacio del techo es limitado.
El silicio amorfo es más delgado que el silicio cristalino; se adapta mejor a superficies curvas. El silicio amorfo es liviano, lo que lo hace preferible en situaciones en las que existen restricciones de peso. Sin embargo, el silicio amorfo tiene un inconveniente. Algunos paneles solares de silicio amorfo también utilizan telururo de cadmio. El cadmio es un metal pesado que se cree que es perjudicial para nuestra salud y el medio ambiente. La eliminación de este tipo de paneles solares es una preocupación importante.
Resumen de la lección
Hay dos alótropos de silicio: amorfo y cristalino. El silicio amorfo es un polvo marrón. La estructura es flexible debido a que algunos de los átomos no están completamente unidos. El silicio cristalino tiene un aspecto grisáceo y metálico. Los átomos están unidos por completo, lo que lo convierte en una estructura fuerte. Ambos alótropos son semiconductores y se utilizan en paneles solares y electrónica. Existen algunas diferencias entre los dos alótropos. El silicio amorfo hace que los paneles solares sean más flexibles y livianos. El silicio cristalino hace que los paneles solares sean pequeños y duraderos.
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