Un team di ricerca internazionale guidato dall'Australian National University (ANU) ha realizzato un nuovo tipo di silicio che utilizza meglio la luce solare e promette di ridurre i costi della tecnologia solare.

I ricercatori affermano che la loro prima invenzione al mondo potrebbe aiutare a ridurre i costi dell'elettricità rinnovabile al di sotto di quelli delle centrali elettriche a carbone esistenti, oltre a portare a celle solari più efficienti.

Il ricercatore senior dell'ANU, il professor Jodie Bradby, ha affermato che il silicio è stato utilizzato come materia prima per le celle solari a causa della sua abbondanza, a basso costo e non tossicità.

"Ma la forma standard del silicio non usa tutta la luce solare disponibile, "Ha detto il professor Bradby.

"Solo colpendo il silicone con una piccola punta dura, abbiamo creato un silicio più complesso in grado di assorbire più luce solare rispetto al tipo standard comunemente usato nelle celle solari.

"Abbiamo dimostrato che possiamo facilmente realizzare questo nuovo tipo di silicio, precedentemente ritenuto irraggiungibile a temperatura e pressione normali della stanza, che potrebbe essere utilizzato per realizzare celle solari più efficienti e produrre energia più economica".

Dottor Sherman Wong, che ha lavorato allo studio per il suo dottorato di ricerca. all'ANU, è il primo autore dell'articolo pubblicato sulla rivista Lettere di revisione fisica .

Ha detto che il team stava esplorando una proprietà poco conosciuta del silicio:la sua capacità di esistere in diverse forme di cristallo.

"Il silicio può anche assumere molte forme cristalline che hanno proprietà diverse e utili, " ha detto il dottor Wong, che ora è alla RMIT University.

"Il nuovo tipo di silicio che abbiamo creato si chiama r8-Si. Invece di atomi quadrati o cubici come nel silicio standard, è più complesso, a forma un po' come un diamante sulle carte da gioco, solo che è in 3-D.

"È un campo entusiasmante e c'è un'industria multimiliardaria costruita attorno alla produzione di silicio, quindi il silicio è un materiale estremamente importante che vale la pena ottimizzare".

Il professor Bradby ha affermato che il team utilizzerà strutture ad alta pressione uniche presso l'ANU per sviluppare modi per produrre materiale sufficiente per produrre un prototipo di cella solare.

"Ora dobbiamo misurare quanto bene questo materiale assorbe la luce e si comporta elettricamente, " lei disse.

"Dobbiamo anche ampliare e quindi lavorare sull'integrazione di questo materiale nelle industrie solari esistenti. Ci vorranno altri tre-cinque anni".

La forma e la complessità dell'r8-Si sono state misurate utilizzando la diffrazione dei raggi X presso l'Advanced Photon Source negli Stati Uniti. Lo studio è stato condotto con un folto gruppo di colleghi dell'Università di Melbourne e diverse organizzazioni estere.