(PhysOrg.com) -- Un vantaggio per l'industria solare locale, un team di ricercatori della Swinburne University of Technology e Suntech Power Holdings ha sviluppato le celle solari nanoplasmoniche a banda larga più efficienti al mondo.

In un articolo pubblicato su Nano lettere , i ricercatori descrivono come hanno prodotto celle solari a film sottile con un'efficienza assoluta dell'8,1%.

La ricerca è stata condotta sotto gli auspici della Victoria-Suntech Advanced Solar Facility (VSASF) a Swinburne. Il gruppo sta lavorando per aumentare notevolmente l'efficienza della tecnologia solare a film sottile.

Secondo il professor Min Gu di Swinburne, Direttore della VSASF, le celle a film sottile hanno suscitato un enorme interesse di ricerca come alternativa economica alle celle di silicio cristallino sfuse. Però, lo spessore notevolmente ridotto del loro strato di silicio rende più difficile per loro assorbire la luce solare.

“La tecnologia di intrappolamento della luce è di fondamentale importanza per aumentare le prestazioni delle celle solari a film sottile e renderle competitive con le celle al silicio, "Il professor Gu ha detto. “Una delle principali potenziali applicazioni della tecnologia sarà quella di coprire il vetro convenzionale, consentendo a edifici e grattacieli di essere alimentati interamente dalla luce solare”.

Il gruppo VSASF ha migliorato l'efficienza delle cellule a film sottile incorporando nanoparticelle di oro e argento nelle cellule. Ciò aumenta la gamma di lunghezze d'onda della luce assorbita, migliorare la conversione dei fotoni in elettroni.

Nelle loro cellule più efficienti ancora, i ricercatori sono andati oltre, utilizzando le cosiddette nanoparticelle nucleate o "irregolari".

Il dottor Baohua Jia, Senior Research Fellow presso Swinburne, ha dichiarato:“L'effetto plasmonico a banda larga è una scoperta entusiasmante del team. È davvero un risultato di collaborazione tra Swinburne e Suntech negli ultimi 12 mesi".

Il dott. Jia ritiene che questa nuova tecnologia avrà un impatto importante sull'industria solare. “Quello che abbiamo scoperto è che le nanoparticelle che hanno una superficie irregolare diffondono la luce ancora di più in una gamma di lunghezze d'onda a banda larga. Questo porta ad un maggiore assorbimento, e quindi migliora l'efficienza complessiva della cella.

Il professor Gu ha applaudito il breve lasso di tempo in cui il gruppo di ricerca è stato in grado di raggiungere l'8,1% di efficienza totale, tuttavia crede che ci sia ancora un notevole margine per migliorare le cellule e trasformare il modo in cui il mondo si approvvigiona di energia.

“Siamo su una rapida traiettoria ascendente con la nostra ricerca e sviluppo. Con il nostro attuale tasso di progresso prevediamo di raggiungere il 10% di efficienza entro la metà del 2012, ” ha detto. "Siamo sulla buona strada per raggiungere l'obiettivo del VSASF di sviluppare celle solari due volte più efficienti e che funzionano a metà del costo di quelle attualmente disponibili".

Il professor Gu ha affermato che un altro vantaggio dell'approccio del gruppo è che l'integrazione delle nanoparticelle è poco costosa e facile da potenziare e quindi può essere facilmente trasferita alla linea di produzione.

“Abbiamo utilizzato le celle solari Suntech fin dall'inizio, quindi dovrebbe essere molto semplice integrare la tecnologia nella produzione di massa. Prevediamo che queste celle saranno disponibili in commercio entro il 2017”.

Zhengrong Shi, CEO di Suntech, ha dichiarato:“Il nostro team ha raggiunto un traguardo impressionante con il record mondiale per la cella a film sottile nanoplasmonica a banda larga più efficiente. Questo è un passo importante per dimostrare il potenziale della nanotecnologia nel guidare la prossima generazione di celle solari”.

Il Nano lettere l'articolo è stato scritto dal dott. Xi Chen, Dottor Baohua Jia, Dottor Jhantu Saha, Signor Boyuan Cai, Dottor Nicholas Stokes, e il professor Min Gu di Swinburne e il dottor Qi Qiao, Il dottor Yongqian Wang e il dottor Zhengrong Shi di Suntech.