Grafene, moltiplicatore di luce per le celle solari

(Rinnovabili.it) – L’ottimismo riposto dalla comunità scientifica sulla possibilità che il grafene possa imprimere un cambiamento di paradigma nella tecnologia odierna appare ogni giorno più solido e pronunciato. Lo dimostrano le tante ricerche ed esperimenti di laboratorio dedicati a questo particolare materiale monoatomico, non ultima quella nata in seno ad un progetto internazionale per dimostrarne le potenzialità in ambito fotovoltaico. Lo studio è stato condotto congiuntamente dai ricercatori dell’Istituto di Scienze Fotoniche (ICFO) di Castelldefels (Barcellona), del Massachusetts Institute of Technology (MIT) negli Stati Uniti, e dell’Istituto di Ricerca Polimerica Max Planc, in Germania. Insieme, questa squadra di ricercatori internazionali ha potuto dimostrare come il grafene sia in grado di convertire un singolo fotone in più elettroni, un fenomeno noto come moltiplicazione delle cariche. Una scoperta che rende questo materiale un’allettante alternativa nella produzione di una nuova generazione di celle solari ad alte prestazioni.

“Nella maggior parte dei materiali un fotone assorbito crea un elettrone, ma nel caso del grafene abbiamo scoperto che un fotone è in grado di produrre diversi elettroni eccitati e quindi generare maggiori segnali elettrici”, spiega Frank Koppens, dell’ICFO e coordinatore del gruppo. Questa caratteristica rende lo rende l’elemento ideale per qualsiasi dispositivo che si basi sulla conversione della luce in elettricità. In realtà rimangono ancora molti problemi da risolvere prima di poter parlare di fotovoltaico con questa speciale conformazione del carbonio, tra cui il basso assorbimento del materiale: nonostante la sua capacità di agire come moltiplicatore resta il fatto che  il grafene assorbe fotoni pochi, anche con uno spettro di ampiezza molto grande.