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Pannelli solari sempre più efficienti

Il risultato è stato raggiunto prolungando il cammino della radiazione all'interno dello strato di silicio

Un nuovo metodo per aumentare la efficienza delle celle solari viene ancora una volta dagli Stati Uniti, ma questa volta il risultato è stato raggiunto grazie a una simulazione al computer seguita da test di laboratorio, grazie al lavoro dei fisici e ingegneri del MIT di Boston.
Utilizzando infatti la modellizzazione di un’enorme gamma di tecniche avanzate di produzione di chip, gli studiosi sono riusciti ad applicare un rivestimento antiriflesso sulla sua parte frontale e una combinazione di rivestimenti riflettenti multistrato a formare una griglia di diffrazione sulla parte posteriore di film ultrasottili in silicio, arrivando a calcolare una potenza in uscita che rende conto di una efficienza che si avvicina al 50 per cento.
Gli strati attentamente progettati e deposti sulla parte posteriore della cellula determinano un più lungo cammino di riflessione della luce all’interno dello strato di silicio, lungo il quale la radiazione luminosa ha più tempo per depositare la sua energia e quindi per produrre corrente elettrica.
“Senza questi rivestimenti, infatti, la luce verrebbe semplicemente riflessa e dispersa nell’aria circostante”, ha spiegato Peter Bermel, fisico del MIT che ha partecipato alla realizzazione del progetto. “Uno dei punti critici in questo tipo di ricerche – ha continuato il ricercatore – è quello di assicurare che qualunque raggio di luce che entri nello strato percorra un lungo cammino all’interno del silicio: il problema è quanto a lungo ciò avvenga prima che sia assorbito e prima che investa un elettrone producendo una corrente elettrica.”
Le prestazioni simulate si sono rivelate significativamente migliori di quelle di qualunque altra struttura arrivando, per film spessi 2 micron a un’efficienza del 50 per cento nella conversione della radiazione solare in elettricità”, ha commentato Lionel Kimerling, che ha diretto alla ricerca. “La simulazione, successivamente, è stata verificata grazie a test di laboratorio a scala reale, confermando le previsioni al computer e l’importanza di una risultato che potrebbe avere notevoli applicazioni industriali.”
Il gruppo del MIT presenterà le conclusioni dello studio al prossimo convegno della Materials Research Society degli Stati Uniti che si terrà a Boston, mentre un articolo di resoconto è già stato accettato per la pubblicazione dalla rivista “Applied Physics Letters”.
FONTE:REPUBBLICA

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