Celle solari di maggior efficienza raccogliendo anche i raggi infrarossi

I ricercatori dell'University of California - Riverside hanno escogitato un metodo capace di incrementare sensibilmente l'efficienza delle celle solari grazie all'impiego di particolari materiali ibridi capaci di sfruttare anche la

porzione infrarossa della radiazione del sole.

La luce visibile costituisce infatti circa la met dell'energia solare che raggiunge la superficie terrestre. La rimanente parte quasi interamente composta dalla radiazione infrarossa che tuttavia passa attraverso i normali materiali che vengono attualmente usati nella costruzione delle celle solari.

I ricercatori sono stati in grado di realizzare materiali ibridi che hanno la capacit di combinare due fotoni infrarossi a bassa energia emettendo un fotone a pi alta energia che rientra nello spettro del visibile e viene pertanto assorbito dalla cella fotovoltaica che pu cos generare elettricit da energia che verrebbe normalmente sprecata.

I materiali ibridi sono combinazioni di nanocristalli semiconduttori inorganici, che hanno il compito di catturare i fotoni infrarossi, e molecole organiche, che agevolano il processo cosiddetto di "photon upconversion". I ricercatori hanno sperimentato la combinazione di nanocristalli di seleniuro di piombo con rubrene: i cristalli hanno assorbito fotoni vicini all'infrarosso e il composto di rubrene ha emesso fotoni visibili giallo-aranci.

Tuttavia gli esperimenti hanno mostrato che questa combinazione relativamente inefficiente per quanto riguarda il processo di upconversion. Con altri esperimenti stata per riscontrata la possibilit di incrementare la capacit di upconversion ricoprendo i cristalli con altri particolari composti, il che suggerisce la possibilit di incrementare l'efficienza dei cristalli di seleniuro di piombo.

La capacit di convertire due fotoni a bassa energia in un fotone a energia pi elevata, apre la strada a potenziali applicazioni nell'imaging biologico, nello stoccaggio dati ad alta densit e negli OLED.


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