Una delle tecnologie più promettenti per realizzare celle solari fotovoltaiche economiche ma ragionevolmente efficienti è appena diventata molto più economica. Scienziati dell'Università di Toronto in Canada hanno dimostrato che il nichel economico può funzionare altrettanto bene dell'oro per uno dei contatti elettrici critici che raccolgono la corrente elettrica prodotta dalle loro celle solari colloidali a punti quantici.
Il passaggio al nichel può ridurre i già bassi costi dei materiali della cella dal 40 all'80%, dice Lukasz Brzozowski, il direttore del programma di ricerca sul fotovoltaico nel gruppo del professor Ted Sargent. Presentano la loro ricerca nel 12 luglio, numero 2010 di Lettere di fisica applicata .
I punti quantici sono bit su scala nanometrica di un materiale semiconduttore che vengono creati utilizzando materiali a basso costo, reazioni chimiche ad alto rendimento in soluzioni liquide. Poiché le loro proprietà variano in base alla loro dimensione, punti quantici possono essere realizzati per abbinare lo spettro di illuminazione. metà di tutta la luce del sole, Per esempio, è nelle lunghezze d'onda dell'infrarosso, la maggior parte dei quali non può essere raccolta da celle solari a base di silicio. Il gruppo di Sargent ha aperto la strada alla progettazione e allo sviluppo di celle solari a punti quantici che raccolgono luce visibile e infrarossa. Hanno raggiunto un'efficienza di conversione dell'energia fino al 5% e mirano a portarla al 10% prima della commercializzazione.
All'inizio, il nichel non sembrava fare il lavoro. "Si stava mescolando con i nostri punti quantici, formando un composto che bloccava il flusso di corrente dal dispositivo, "dice il dottor Ratan Debnath, primo autore sulla carta del gruppo. L'aggiunta di un solo nanometro di fluoruro di litio tra il nichel e i punti ha creato una barriera che ha fermato la contaminazione, e l'efficienza della cella è tornata al livello previsto.
Questa è l'ultima di numerose pietre miliari recenti sulle celle solari dei ricercatori canadesi. "Siamo stati in grado di aumentare notevolmente l'efficienza del nostro fotovoltaico negli ultimi anni e continuare a detenere i record mondiali di prestazioni, " Ha detto il professor Sargent.
