Celle solari al grafene e TMDC: il futuro del fotovoltaico

Celle solari al grafene e TMDC: il futuro del fotovoltaico

Grazie alle ricerche sul grafene e altri materiali simili gli scienziati contano di realizzare pareti fotovoltaiche e celle solari ad altissima efficienza.

Pareti esterne che assorbono la luce solare ed energia elettrica che “scorre” attraverso gli edifici. Fantascienza? Non proprio, grazie all’ultima scoperta di un gruppo di ricercatori dell’Università di Manchester e della National University of Singapore, che hanno individuato nuove possibili applicazioni del grafene.

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Combinandolo con altri materiali simili, che si presentano anch’essi in sottilissimi strati mono-atomici, gli scienziati sono riusciti a produrre una nuova tipologia di celle solari, multistrato, ultrasottili e a trasparenza variabile, oltre che ad altissima efficienza.

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A garantire elevate prestazioni per quanto riguarda l’assorbimento della luce sono i cosiddetti TMDC, monostrati di metalli di transizione dicalcogenuri, che i ricercatori hanno inserito tra due “fogli”di grafene. Spiega Kostya Novoselov, premio Nobel per la Fisica coinvolto nella ricerca:

Siamo entusiasti delle nuove opportunità offerte dalle eterostrutture a base di cristalli atomici 2D. Queste eterostrutture fotoattive aprono la strada a nuovi tipi di esperimenti, grazie ai quali le funzionalità dei dispositivi diventeranno più ricche.

In particolare, gli scienziati sperano di utilizzare il nuovo materiale nella costruzione di pellicole fotovoltaiche da applicare alle pareti esterne degli edifici, aumentando la superficie fotosensibile e l’efficienza energetica complessiva.

I nuovi multistrato a base di grafene, inoltre, potrebbero essere usati per realizzare rivelatori fotoelettrici particolarmente sensibili. In ogni caso, i ricercatori puntano soprattutto ad abbassare i costi di produzione delle nuove celle fotovoltaiche, in modo da renderle competitive e immetterle al più presto sul mercato.

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