Il futuro delle celle solari è sempre più vicino
Oggigiorno si assiste alla nascita della terza generazione di questi dispositivi, che richiedono nuovi meccanismi di fotoconversione e materiali innovativi finalizzati al potenziamento dell'efficienza e all'abbattimento dei costi. Il progetto EMM3 ("Emerging materials and methods for 3rd generation solar cells"), finanziato dall'UE, ha tentato di approfondire entrambi gli aspetti. La prima parte dell'iniziativa è stata incentrata sulla comprensione dei meccanismi che limitano gli attuali fenomeni di fotoconversione e sull'approfondimento dei fenomeni correlati al trasporto di questi materiali, mentre la seconda ha previsto lo sviluppo di materiali con proprietà che si adattano perfettamente ai concetti di cella fotovoltaica di terza generazione e sono in grado di potenziare le prestazioni garantendo, nel contempo, una riduzione dei costi. Nel corso dei lavori, gli scienziati hanno scoperto una delle principali condizioni che incidono sulle proprietà ottiche di un buon semiconduttore, riuscendo inoltre a creare nuovi nanofili dotati di strutture cristalline innovative e che rappresentano un'alternativa semplice a un metodo tradizionale decisamente più complesso. Inoltre, celle solari a banda intermedia (IBSC) con più di una banda proibita offrono la possibilità di aumentare il livello di efficienza superando le prestazioni di una cella a singola banda proibita. Queste tecnologie garantiscono un aumento della durata complessiva delle IBSC ioniche e un potenziamento significativo dell'efficienza grazie all'utilizzo di nanofili core-shell. L'iniziativa EMM3 ha compiuto enormi progressi nel campo delle celle solari di terza generazione, spingendo gli scienziati ad avvicinarsi sempre di più alla realizzazione di nuove tecnologie in grado di offrire livelli di efficienza potenziati e/o un importante abbattimento dei costi. Questi miglioramenti sosterranno l'adozione diffusa delle tecnologie fotovoltaiche offrendo enormi vantaggi all'industria, ai consumatori e all'intero pianeta.
Parole chiave
Fotovoltaico, celle solari, terza generazione, fotoconversione, nanofili, banda intermedia, banda proibita