Fotovoltaico dipinto grazie ai punti quantici che resistono all’aria

Dal Canada una soluzione all’ossidazione dei semiconduttori che costituiscono le innovative celle solari a quanti

Celle solari dipinte grazie ai punti quantici che resistono all'aria

 

(Rinnovabili.it) – Non fatevi spaventare dal nome perché dietro le parole quantum dots o punti quantici colloidali c’è il futuro del fotovoltaico economico e flessibile. Da tempo ormai la ricerca solare ha aperto le porte alla fisica dei quanti, affidando la conversione della radiazione luminosa a piccolissimi semiconduttori (nell’ordine del nanometro) noti per l’appunto come punti quantici in soluzione colloidale. 

 

L’appeal di questa tecnologia consiste nella possibilità di impiegare all’interno di una cella, quantum dot di diversa grandezza che possono assorbire più lunghezze d’onda e dunque ottenere più energia. Se da un lato queste nano particelle possono contare su delle dimensioni piccolissime, dall’altro purtroppo la loro efficienza è ancora ben lontana dalle performance del silicio. A far compiere nuovi passi avanti alla tecnologia è oggi  l’Università di Toronto; qui un team di ingegneri è riuscito migliorare la resistenza dei punti quantici alla degradazione ossidativa. La squadra di ricercatori è stato in grado di creare un materiale che non perde i suoi elettroni se esposto all’aria. L’efficacia dei quantum dots di assorbire la luce solare dipende infatti da due tipi di semiconduttori tipo-n e tipo-p – più o meno ricchi di elettroni. In presenza di ossigeno però, il primo tipo si converte in maniera automatica nel secondo.

 

Il team è stato in grado di sviluppare un materiale ibrido di tipo n che mantiene i suoi elettroni quando esposto all’aria,  con cui la squadra ha raggiunto un otto per cento di efficienza di conversione dell’energia solare. Secondo Zhijun Ning, uno degli autori della ricerca, permetterà nuovi e fondamentali miglioramenti nella tecnologia fotovoltaica a quanti. Un possibile utilizzo potrebbe essere  quello di spalmare o stampare queste nano particelle direttamente sulle superfici. I punti quantici colloidali potrebbe anche significare migliori laser a infrarossi oi diodi emettitori di luce a infrarossi.