Con un nuovo studio pubblicato sul Journal of Power Sources, scienziati spiegano come realizzare una cella solare completamente trasparente. Il gruppo di studiosi dell’Università Nazionale coreana di Incheon guidato da Joondong Kim ha messo a punto una innovativa tecnica che si basa sull’eterogiunzione: costituita da sottili pellicole di materiali responsabili dell’assorbimento della luce. Combinando le proprietà uniche dei semiconduttori di Biossido di Titanio e Ossido di Nichel, i ricercatori sono stati in grado di generare una cella solare efficiente e trasparente.
La speranza del professor Joondong Kim è di riuscire ad ottenere pannelli solari da integrare su finestre, edifici e persino schermi di cellulari come egli stesso afferma: “Le caratteristiche uniche delle celle fotovoltaiche trasparenti potrebbero avere varie applicazioni nella tecnologia umana”.
Celle solari trasparenti nuova tecnologia per produrle
Sappiamo che ci sono diversi tentativi di creare celle solari trasparenti, ma quest’ultima scoperta sembra davvero fare un passo avanti.
Il problema maggiore della trasparenza dei pannelli solari sono gli strati semiconduttori che catturano la luce e la trasformano in corrente elettrica. Questi strati però rendono la cella solare opaca, dunque il prof. Kim con i suoi collaboratori hanno preso in esame due materiali per semiconduttori quali il Biossido di Titanio (TiO2) e il Nichel (NiO).
Il Biossido di Titanio è un noto semiconduttore, già impiegato per produrre celle solari; ha eccellenti proprietà elettriche, è ecologico e non è tossico. Il TiO2 assorbe la luce UV (l’ultravioletta, parte dello spettro luminoso invisibile ad occhio nudo), ma lascia passare la maggior parte della gamma di luce visibile.
Il Nichel ha un’elevata trasparenza ottica, è un materiale molto abbondante sulla Terra, quindi ottimo per creare celle eco-compatibili, anche perché il suo ossido può essere prodotto a basse temperature industriali con facilità.
Quello che il team di ricerca ha ottenuto è una cella solare composta da un substrato di vetro coperto di ossido di metallo, che ha la funzione di elettrodo, in cima al quale sono stati depositati strati dei due semiconduttori e un rivestimento finale di nanofili d’argento, con la funzione di secondo elettrodo.
L’efficienza di conversione raggiunta con questa tecnologia è del 2,1%, da considerarsi discretamente buona poiché sta usando solo una parte dello spettro luminoso. Altro vantaggio ottenuto è che questa cella funziona anche con scarsa illuminazione e riesce a far passare il 57% della luce, conferendo un aspetto trasparente.
Adesso si tratterà di migliorarne ulteriormente l’efficienza per ottenere un prodotto commercializzabile.
(Fonte: - Invisible Solar Panels: How Tomorrow’s Windows Will Generate Electricity - Ansa Immagine Credit: Joondong Kim from Incheon National University)
