Gli scienziati dell'Australian National University (ANU) hanno, per la prima volta, ha dimostrato il massimo potenziale dei materiali 2-D ultrasottili per generare elettricità utilizzando la luce solare.

I materiali 2-D potrebbero un giorno rivoluzionare la tecnologia come le celle solari, telefoni cellulari e dispositivi di rilevamento.

Mentre gli scienziati stanno ricercando questi materiali da un po' di tempo, il loro potenziale per applicazioni come celle solari e rilevatori di luce è stato difficile da quantificare.

Il gruppo di ricerca, guidato dal dottor Hieu Nguyen, ha utilizzato un approccio innovativo per mostrare la massima tensione ottenibile attraverso l'assorbimento della luce per i materiali sottili come un atomo.

"Questi monostrati sono centinaia di migliaia di volte più sottili di un capello umano. Se fossero spalmati sui finestrini dell'auto, schermo del cellulare, o anche il tuo orologio, le vedresti a malapena, " ha detto il dottor Nguyen.

"Un giorno il finestrino di un'auto o lo schermo di un cellulare potrebbero raccogliere la luce del sole per alimentare se stessi".

I ricercatori dell'ANU hanno utilizzato nastro adesivo e un microscopio spettroscopico per calcolare il potenziale massimo della tecnologia.

"Abbiamo iniziato con un materiale grande e abbiamo usato il nastro per 'esfoliare' strato dopo strato, finché non rimase un solo strato di atomi, "Ha detto il dottorando Mike Tebyetekerwa.

"Questo ci dà la forma più incontaminata del materiale, permettendoci di comprenderne veramente le reali potenzialità".

Il team ha quindi studiato la luce emessa dai vari materiali utilizzando un microscopio dotato di una fotocamera sensibile e di un rilevatore.

"In questo modo possiamo solo 'guardare' i materiali, e prevedere le loro potenziali prestazioni in base alle proprietà della luce rilevata, " Ha detto il signor Tebyetekerwa.

I risultati mostrano ultrasottili, estremamente leggero, i monostrati trasparenti dovrebbero essere adatti per le celle solari ad alta tensione.

Secondo il dottor Nguyen, potrebbero fornire una tensione superiore a 1 V, potente quanto le tecnologie solari consolidate.

"Questo è importante in quanto offre agli scienziati un obiettivo su cui lavorare in termini di potenza elettrica. Abbiamo convalidato in modo incrociato i nostri calcoli utilizzando altri materiali semiconduttori sfusi, " ha detto il dottor Nguyen.

"È eccitante che qualcosa di quasi invisibile ad occhio nudo possa ancora assorbire la luce solare e convertirla in modo efficiente in elettricità".