Celle fotovoltaiche sempre più sottili

by Luca Scialò on 27 giugno 2016

Mentre in Corea del Nord gli investimenti sono rivolti soprattutto ai missili nucleari, dall’altra parte dell’isola, la democratica Corea del sud (dove risiedono anche colossi come Samsung e LG), sono state realizzate celle fotovoltaiche flessibili e super sottili. Al punto da poter essere avvolte attorno a una matita o una lastra di vetro di qualche millimetro.

Tale invenzione getta le basi affinché in futuro possano essere realizzati pannelli solari pieghevoli anche indossabili. Si pensi ai dispositivi per il fitness, gli occhiali o gli stessi smartphone. E si sta puntando perfino a display solari flessibili.

Queste nuove celle sottilissime sono state realizzate dai ricercatori del Gwangju Institute of Science and Technology e sono fatte di arseniuro di gallio; sono state stampate direttamente su una superficie flessibile senza l’utilizzo di alcun adesivo. Sono spesse meno di un capello umano.

Le celle sono state quindi “saldate a freddo” su un elettrodo riscaldando lo strato superiore del materiale fotosensibile a una temperatura di 170 ° ed applicando una pressione. Così da ottenere un effetto simil-colla temporaneo. Il materiale fotosensibile successivamente è stato asportato, lasciando un legame diretto metallo su metallo.

Lo strato metallico di fondo agisce inoltre come un riflettore, serve per convogliare i fotoni verso il pannello solare. I ricercatori hanno testato l’efficienza di queste celle nel convertire la luce solare in elettricità. E i risultati mostrano che tali dispositivi sono paragonabili alle celle fotovoltaiche che possiedono uno spessore maggiore. Gli scienziati hanno eseguito anche test di flessione: le celle possono essere avvolte intorno a superfici che misurano un raggio di soli 1,4 millimetri.

Come spiega Jongho Lee, tra i fautori di questa sensazionale scoperta, le celle più sottili sono meno fragili sotto flessione, ma possiedono un’efficienza simile o addirittura leggermente superiore delle celle aventi uno spessore maggiore. Le celle fotovoltaiche standard sono in genere centinaia di volte più spesse, mentre la maggior parte delle celle fotovoltaiche cosiddette “sottili” possono avere uno spessore superiore da 2 a 4 volte.

Già in passato altre ricerche hanno realizzato celle fotovoltaiche sottilissime con altre tecniche, ma è la prima volta che per ottenerle viene utilizzata una minore quantità di materiale. E ciò è una buona notizia anche ai fini del risparmio ai fini della produzione industriale.

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