Fotovoltaico low cost, un passo avanti: dal MIT una cella a punti quantici efficiente

Maggiore efficenza dalle celle fotovoltaiche basate sui punti quantici. Un risultato importante è stato raggiunto dal team guidato da Joel Jean, dottorando al Dipartimento di Ingegneria Elettrica e Scienze Informatiche del Massachusetts Institute of Technology (MIT). Alla compilazione dello studio, che verrà riportato sull’Advanced Materials, hanno contribuito il Prof. Moungi Bawendi, la Prof.ssa Silvjia Gradecak, il Prof. Vladimir Bulovic, tre laureati e un dottore. 
Tale risultato è stato possibile grazie all’utilizzo di uno strato nanofili di ossido di zinco, che, frapposto tra la pellicola assorbente e i punti quantici (immersi in questa “foresta” di nanofili), funge da mediatore per il trasferimento, l’assorbimento e la conversione dell’energia solare. Il principale problema nella realizzazione di una cella fotovoltaica, infatti, è la necessità di avere una pellicola abbastanza sottile da lasciare passare le cariche necessarie per la conversione a energia elettrica ma allo stesso tempo abbastanza spessa da assorbire importanti quantità d’energia solare; “una grossa discrepanza” ha commentato Jean. Questo sistema basato sui nanofili di ossido di zinco elimina completamente tale ostacolo.
Le celle fotovoltaiche basate sui punti quantici sono un passo importante verso un fotovoltaico economico. Così costruite, non necessitano di alte temperature, altrimenti richieste dal silicone per esempio, possono essere realizzate con materiale economico e presente abbondantemente in natura e possono essere attaccate a numerosi tipi di materiali poco costosi o flessibili; in generale, i costi di produzione tendono ad abbassarsi.
Con questo sistema, il team è riuscito a ottenere un’efficenza pari al 5%, ancora troppo bassa per pareggiare la soglia necessaria per avere un prodotto commercializzabile. L’intenzione degli ingegneri, così come le potenzialità di questo tipo di celle permettono, è di superare la soglia del 10% e migliorare ulteriormente l’efficenza tra la pellicola e lo strato di nanofili ottimizzando lo spazio fra essi. Sebbene in termini assoluti non siamo di fronte a livelli molto alti, va sottolineato come siano risultati estremamente positivi per le celle basate sui punti quantici.
 
Fonte International Business Times – Massimiliano Di Marco

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