Nascono le pelli solari che producono energia anche con poca luce

I ricercatori dell’Università del Queensland stabiliscono un record mondiale per la conversione dell’energia solare in elettricità attraverso l’uso del fotovoltaico in perovskite a punti quantici

pelli solari
Credit: Università del Queensland

I quantum dot permettono ai dispostivi fotovoltaici di essere usati come pelli solari flessibili

(Rinnovabili.it) – Ancora un record per il fotovoltaico a punti quantici firmato dalla ricerca australiana. Dopo il 24% d’efficenza raggiunto dalla Queensland University of Technology con le celle solari in biossido di titanio, è la volta dell’Università del Queensland e i suoi dispositivi in perovskite. I ricercatori hanno impiegato minuscole particelle (chiamate per l’appunto punti quantici) di questo semiconduttore raggiungendola più alta resa mai registrata per la loro categoria in termini di conversione della luce in elettricità. L’obiettivo? Realizzare speciali pelli solari, film sottilissimi e flessibili in grado di spalancare le porte dell’integrazione fotovoltaica.

Il lavoro è stato guidato dal professor Lianzhou Wang che spiega oggi i vantaggi quali siano i vantaggi di queste celle e come si sia arrivati alla nuova efficienza. Grazie alla possibilità di essere trasformato in pellicole sottili, leggere e flessibili, il fotovoltaico a punti quantici esercita una forte attrazione per gli scienziati che lavorano nel settore. Tuttavia, questa tecnologia è rimasta parecchio indietro rispetto alle prestazioni delle celle solari standard sul mercato. Gli scienziati dell’Università australiana hanno ora compiuto un notevole passo in avanti, raggiungendo un nuovo record mondiale di efficienza del 16,6 per cento per una cella in perovskite; valore che è stato verificato attraverso test indipendenti.

 

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“La nuova classe di punti quantici sviluppata dall’Università è flessibile e stampabile”, ha affermato Wang. “Questo apre una vasta gamma di potenziali applicazioni, inclusa la possibilità di usarla come pelle solare trasparente per alimentare auto, aerei, case e l’elettronica indossabile”. E può generare energia anche in condizioni di scarsa illuminazione.

L’elevata efficienza è stata raggiunta grazie una strategia di ingegneria superficiale unica nel suo genere. La superficie dei quantum dot tende ad essere ruvida e instabile, rendendoli quindi meno efficienti nel convertire i raggi solari in corrente elettrica. Come spiega lo scienziato a New Atlas, il lavoro ha portato allo sviluppo di un processo che controlla le sostanze chimiche funzionali di superficie, che non solo stabilizzano i punti quantici ma mantengono anche un percorso regolare per il passaggio degli elettroni. “Il miglioramento del 25% circa dell’efficienza che abbiamo ottenuto, rispetto al precedente record mondiale, è importante”, aggiunge Wang. “È ciò che fa la differenza tra una una prospettiva entusiasmante e un prodotto commercialmente fattibile”.

 

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