Celle solari a pellicola sottile promettono una nuova era delle energie rinnovabili
Fino ad oggi, la maggior parte dei dispositivi fotovoltaici erano fatti di silicio e si basavano su intricate nanostrutture che per il loro sviluppo richiedono molto tempo e impegno. Ma adesso degli scienziati britannici affermano che le celle solari plastiche possono essere stampate per creare sostanze simili a una pellicola sottile che possono essere "spalmate" per fare "pannelli solari ultraconvenienti per uso domestico e industriale". Nello specifico, le pellicole plastiche possono essere depositate da soluzioni usando tecniche di stampa roll-to-roll a basso costo. Alcuni grandi circuiti con transistor molto sottili e altri dispositivi già utilizzano questa tecnologia. Tuttavia, per essere commercialmente accettabile, la sua efficienza deve essere migliorata portandola dagli attuali valori compresi tra il 7% e l'8% fino almeno al 10%. Scienziati dalle università di Sheffield e Cambridge nel Regno Unito hanno studiato la struttura e la composizione di alcuni polimeri, usando la fonte di neutroni ISIS e raggi X estremamente intensi all'impianto Diamond Light Source del Science and Technology Facilities Council (STFC) nell'Oxfordshire. Lo studio, pubblicato nella rivista Advanced Energy Materials, ha svelato che quando complesse miscele di molecole in una soluzione vengono spalmate su una superficie, come vernice su un tavolo, le diverse molecole si dividono sopra e sotto allo strato, massimizzando l'efficienza della risultante cella solare. Il dott. Andrew Parnell della University of Sheffield ha suggerito che "piuttosto di usare complessi e costosi metodi di fabbricazione per creare una specifica nanostruttura a semiconduttore, si potrebbe usare la stampa ad alto volume per produrre pellicole su nanoscala (60 nanometri) di celle solari che sono oltre mille volte più sottili di un capello umano". "Usando fasci di neutroni all'ISIS e i raggi X intensi del Diamond, siamo riusciti a esaminare la struttura interna e le proprietà dei materiali della cella solare in modo non distruttivo," ha aggiunto il dott. Robert Dalgliesh dell'ISIS. "Studiando gli strati nei materiali che convertono la luce del sole in elettricità, noi stiamo imparando come le diverse fasi di lavorazione cambiano l'efficienza generale e influiscono sulle prestazioni totali della cella solare a polimeri." "Nel corso dei prossimi 50 anni, la società avrà bisogno di soddisfare le crescenti richieste energetiche della popolazione mondiale senza usare i combustibili fossili, e l'unica fonte rinnovabile che può fare questo è il Sole," ha commentato il professor Richard Jones della University of Sheffield. Con ulteriori ricerche, egli ritiene che questa nuova tecnologia possa essere usata per disporre le celle solari in modi sempre più efficienti. "In poche ore, la Terra è colpita da una quantità di luce solare sufficiente a soddisfare le sue necessità energetiche per un anno intero, ma noi dobbiamo essere in grado di sfruttare questa energia in misura nettamente superiore a quanto siamo in grado di fare ora. Celle solari a polimeri economiche ed efficienti che possono coprire vaste aree ci potrebbero portare in una nuova era delle energie rinnovabili."Per maggiori informazioni, visitare: Science and Technology Facilities Council (STFC): http://www.stfc.ac.uk/ Advanced Energy Materials: http://onlinelibrary.wiley.com/journal/10.1002/(ISSN)1614-6840
Paesi
Regno Unito