Sviluppate celle solari senza piombo e cadmio

Roma – Delle innovative celle per pannelli solari, che non contengono materiali inquinanti per l’ambiente, come piombo e cadmio, e che presentano elevate prestazioni: è quanto sviluppato da un team di ricerca guidato dal Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology (DGIST), Corea del Sud, che ha pubblicato i propri risultati su Advanced Energy Materials. I nanocristalli di solfuro di bismuto d’argento (AgBiS 2 ) hanno recentemente attirato l’attenzione come materiale per celle solari eco-compatibile. Le celle solari ad alta efficienza esistenti contengono metalli pesanti nocivi come piombo e cadmio, che causano inquinamento ambientale, ma il solfuro di bismuto d’argento ha il vantaggio di essere atossico. Tuttavia, il suo limite è che quando supera un certo spessore, l’elettricità non scorre bene, causando un forte calo dell’efficienza. Per risolvere questo problema, il team di ricerca ha sviluppato una pellicola sottile con una speciale struttura mista per consentire all’elettricità di fluire meglio. In altre parole, hanno mescolato materiali per creare uno strato che migliora il flusso di elettricità. Il team ha trattato chimicamente nanocristalli di solfuro di bismuto d’argento per conferire proprietà diverse (donatore e accettore) a uno strato, consentendo all’elettricità di muoversi in modo più efficiente all’interno. Di conseguenza, quando hanno realizzato uno strato assorbente della luce da 65 nm (nanometri), due volte più spesso di quelli convenzionali, le sue prestazioni sono state mantenute e l’efficienza della cella solare è stata migliorata dell’8,26 per cento. “Questa ricerca ha notevolmente aumentato la lunghezza di diffusione della carica consentendo al donatore e all’accettore di coesistere nello stesso strato della cella solare mantenendo così le prestazioni anche in strati più spessi”, ha affermato il Prof. Choi Jong-min del Dipartimento di Scienze e Ingegneria Energetiche del DGIST. “Ci aspettiamo che questa tecnologia ecosostenibile venga applicata a varie celle solari ad alta efficienza in futuro”. (30Science.com)