Innovazione

Energia solare, le celle a perovskite riciclano la luce

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Lo ha dimostrato un team dell’Università di Cambridge. Il materiale alternativo al silicio sfrutta i fotoni rigenerati.

Un gruppo di scienziati ha scoperto che un gruppo di materiali noti come perovskite a base di piombo alogenuro è in grado di riciclare la luce, rendendo così più efficienti le celle solari.

Le celle solari a perovskite, economiche e semplici da produrre, hanno già raggiunto nel giro di pochi anni l’efficienza energetica del silicio, il materiale oggi più usato per i pannelli solari.

Ora la tendenza potrebbe avere un ulteriore impulso, dopo che gli esperti hanno dimostrato che la perovskite può essere anche ottimizzata per riciclare la luce.

Le celle solari assorbono fotoni dal sole per creare cariche elettriche, ma il processo funziona anche in senso inverso, perché quando le cariche elettriche si ricombinano possono creare un fotone. La ricerca mostra che le celle a perovskite hanno la capacità di riassorbire questi fotoni rigenerati, un processo noto come “riciclo dei fotoni”. Tutto ciò crea un effetto a concentrazione all’interno della cella, come se una lente venisse usata per concentrare un fascio di luce in un singolo punto.

Lo studio, che riguarda non solo l’uso di questi materiali nelle celle solari, ma anche in altri campi, è stato portato avanti dal gruppo di Richard Friend, docente di fisica all’Università di Cambridge. La ricerca è stata portata avanti in collaborazione con l’Università di Oxford e con il FOM Institute di Amsterdam.

Le celle solari a base di perovskite sono state testate per la prima volta nel 2012 e hanno avuto talmente tanto successo che nel 2013 Science le ha indicate come innovazione dell’anno. Da quel momento, i ricercatori hanno fatto rapidi progressi nel migliorare l’efficienza con cui queste cellule convertono la luce in energia elettrica. Esperimenti recenti hanno prodotto un’efficienza di conversione di circa il 20%, una percentuale paragonabile a quella delle celle in silicio.

Ora, con questa scoperta, gli scienziati hanno dimostrato che la perovskite può superare il silicio in termini di efficienza.

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