Moduli fotovoltaici efficienti: una nuova pellicola “traduce” lo spettro per il silicio

Attraverso l’aggiunta di un sottile strato di perovskite un gruppo di scienziati è riuscito a trasformare l’82% della luce luce ultravioletta e blu in luce nel vicino infrarosso.

moduli fotovoltaici efficienti
Foto di moerschy da Pixabay

Nuovi progressi verso moduli fotovoltaici efficienti

(Rinnovabili.it) – La ricerca di moduli fotovoltaici efficienti ed economici non si arresta. I continui progressi in campo solare hanno aumentato la resa e ridotto i costi in maniera sensibile, ma c’è ancora strada da fare. Un nuovo contributo arriva oggi da un gruppo di ricercatori della Tandon School of Engineering presso la New York University, creatori di una speciale pellicola che “traduce” lo spettro solare.

Per il proprio lavoro, gli scienziati sono partiti dal problema principale del fotovoltaico: la capacità dei semiconduttori impiegati nelle celle di utilizzare in maniera efficiente solo alcune lunghezze d’onda dello spettro luminoso. Il silicio ad esempio, materiale principe  dell’attuale tecnologia fv, lavora bene con la luce del vicino infrarosso, “sprecando” le altre lunghezze d’onda. Una delle modalità per superare il problema è adottare un approccio “tandem” unendo semiconduttori diversi e ampliando così la porzione di spettro sfruttabile.

Il team della Tandon ha preferito, invece, “modificare il sole”. Per la precisione, gli ingegneri hanno creato una pellicola in doppia perovskite che può essere utilizzata nelle celle per spostare lo spettro della luce, trasformando la luce ultravioletta e blu in luce nel vicino infrarosso grazie alla sua fotoluminescenza. E, in questo modo, rendere i moduli fotovoltaici più efficienti. Non si tratta di un tentativo completamente nuovo. Negli anni diverse ricerche di settore avevano tentato di raggiungere lo stesso obiettivo ma riuscendo a “modificare” meno del 30% della luce blu e UV. Il team, guidato dall’ingegnere Eray Aydil, è riuscito a spingersi oltre l’82%. E un documento di prossima pubblicazione dimostrerà come abbia raggiunto persino il 95%, con la possibilità di superare persino il 100%. Il film ha un altro vantaggio molto promettente: è l’unico materiale del suo genere che non utilizza piombo. La ricerca è stata pubblicata su Materials Horizons (testo in inglese).

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2 Commenti

  1. Superare il 100% di efficienza? e dove le mettiamo le leggi della termodinamica? vi prego di correggere l’errore madornale inserito!

    • Non c’è scritto superare il 100% di efficienza. La percentuale si riferisce alla capacità dello strato fotoluminescente di rilasciare fotoni del vicino infrarosso una volta colpiti da fotoni nello spettro del blu.

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