Jamie Laird lavora all'Università di Melbourne. Credito:Exciton Science/Gavan Mitchell e Michelle Gough
Un dispositivo fai-da-te nato come hobby e decollato durante il COVID-19 potrebbe aiutare a sbloccare la prossima generazione di energia solare, inclusa la tecnologia avanzata per le missioni spaziali.
Il dottor Jamie Laird, ricercatore presso l'ARC Center of Excellence in Exciton Science e l'Università di Melbourne, ha inventato una nuova macchina per testare i difetti nelle celle solari di perovskite, la prima del suo genere al mondo.
Le celle solari in perovskite possono eguagliare il silicio per efficienza, sono più economiche da produrre e più flessibili, ma non sono ancora diventate commercialmente valide, perché sono ancora troppo instabili se esposte a calore, luce, umidità e ossigeno.
È qui che entra in gioco il dispositivo di Jamie. Una combinazione di un microscopio e di un laser speciale, produce immagini e mappe dei difetti all'interno delle celle solari e dice agli scienziati dove le celle stanno perdendo potenza o efficienza nel tempo e nell'uso. Fornisce inoltre dati per indicare il motivo.
Un esempio di micro-spettroscopia, la tecnica innovativa è nata come progetto personale per Jamie e originariamente aveva lo scopo di analizzare i minerali.
Quando è entrato a far parte di Exciton Science, Jamie ha capito che il suo gadget sarebbe stato uno strumento perfetto per aiutare i colleghi, e altri importanti ricercatori di celle solari in tutto il mondo, a comprendere meglio i problemi frustranti che hanno impedito alle perovskiti di mantenere la loro entusiasmante promessa.
"La base della tecnica è la microscopia, ma la fusione con l'analisi della frequenza", ha detto Jamie.
"Utilizziamo un raggio laser e ci concentriamo su un punto e scansioniamo il dispositivo per misurare la qualità della cella solare."
"Questo nuovo metodo ci consente di eseguire analisi di immagini di celle solari intere o complete e di osservare come si comportano, come cambiano con il tempo e l'invecchiamento e quanto sono buone celle solari".
Oltre ai partner della Monash University, un team dell'Università di Oxford sta già inviando campioni di prototipi all'avanguardia da testare con la macchina fatta in casa di Jamie.
E anche i membri dell'Università di Sydney che lavorano su celle solari sperimentali per satelliti e altri veicoli spaziali sono in lista d'attesa per collaborare.
"Non puoi avere una cella solare che si decompone rapidamente quando dovrebbe durare 20 anni sul campo", ha detto Jamie.
"Questo è un anello mancante nel repertorio di tecniche che dobbiamo affrontare con quel problema."
Il lavoro di Jamie è stato pubblicato sulla rivista Small Methods . + Esplora ulteriormente
