Scienziati hanno sviluppato nuove celle fotovoltaiche più efficienti

Scienziati hanno sviluppato nuove celle fotovoltaiche più efficienti

         
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Migliorare l’efficienza delle celle solari può fare un’enorme differenza per la quantità di energia prodotta dalla stessa superficie e dalla stessa quantità di luce solare. Ad esempio, alcuni ricercatori hanno battuto un altro record mondiale nella spinta per rendimenti migliori. I ricercatori hanno ora raggiunto un’efficienza del 29,15% nella categoria delle celle solari tandem perovskite/silicio, che è solo uno dei diversi tipi di celle. Attualmente sono in uso una varietà di tecnologie differenti per convertire l’energia solare in elettricità. Dunque, avere delle celle fotovoltaiche più efficienti migliora la quantità di energia prodotta.

Per questo tipo di pannelli, l’obiettivo a lungo termine di oltre il 30% è ora sorprendentemente a portata di mano. Gli ultimi test di laboratorio superano l’efficienza massima del 28% che le celle di perovskite/silicio sono riuscite fino a questo punto. “Le celle solari tandem che accoppiano il silicio con una perovskite agli alogenuri metallici sono un’opzione promettente per superare il limite di efficienza della singola cella“, scrivono i ricercatori nel loro documento pubblicato. “Segnaliamo un tandem monolitico perovskite/silicio con un’efficienza di conversione di potenza certificata del 29,15%“.

La perovskite e il silicio sono stati effettivamente sviluppati separatamente come materiali semiconduttori per l’uso di pannelli solari. Le celle di silicio esistono da più tempo e rappresentano attualmente lo standard nei parchi solari di tutto il mondo.

Celle fotovoltaiche più efficienti: come è possibile?

La perovskite è il nuovo sfidante emergente. Secondo gli scienziati potrebbe eventualmente eclissare il silicio in termini di utilità. Ecco perché gli scienziati hanno a lungo sperimentato con diverse combinazioni di composti di perovskite aggiungendo altri materiali, come il silicio. La cosiddetta cella tandem utilizza due semiconduttori in grado di catturare due diverse parti dello spettro luminoso. Può estendere oltre la luce infrarossa (catturata dal silicio) anche nella luce visibile (catturata dai composti della perovskite).

Mettere insieme perovskite e silicio non aumenta sostanzialmente il costo di realizzazione dei pannelli. Mantenere il prezzo basso risulta importante per ottenere la tecnologia solare il più lontano e il più rapidamente possibile. In questa nuova ricerca, il record di efficienza del 29,15% è stato gestito con un pannello da 1 cm x 1 cm, quindi sarà necessario un serio aumento. Dopo 300 ore di utilizzo simulato, la cella tandem ha mantenuto il 95% della sua efficienza originale, un altro segnale promettente.

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Fonte immagine copertina: Pixabay

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Autore dell'articolo: Francesco Menna

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Mi chiamo Francesco, classe 96. Laureato in Ingegneria Meccanica e studente alla magistrale di Ingegneria Meccanica per l'Energia e l'Ambiente alla Federico II di Napoli. Passione sfrenata per tutto ciò che ha un motore e va veloce. Per info e collaborazioni inviare una mail a framenna96@gmail.com