(Phys.org) -- Luke Hanley crede fermamente nello sfruttamento dell'energia solare per produrre elettricità. Farlo in modo più efficiente è il suo obiettivo.
"Se potessi rendere le celle solari più economiche ed efficienti, allora potresti pensare di metterli su una varietà di superfici molto più ampia, " ha detto Hanley, professore e capo di chimica presso l'Università dell'Illinois a Chicago.
"C'è solo una certa quantità di energia che cade dal sole per metro quadrato. Non puoi aumentare quella quantità di energia, ma puoi renderlo meno costoso catturarlo, " Egli ha detto.
Hanley ha ricevuto $ 390, 000 sovvenzione della National Science Foundation per testare metodi di rivestimento di pellicole di pannelli solari utilizzando nanoparticelle di un gruppo chimico chiamato calcogenuri metallici. I film economici potrebbero essere avvolti su qualsiasi cosa, dai veicoli agli edifici, per ottenere la massima esposizione al sole e produrre elettricità.
I calcogenuri sono abbastanza abbondanti, relativamente economico, e non contengono elementi tossici come cadmio o tellurio, che sono spesso utilizzati nelle celle solari.
"Utilizzando meno costoso, materiali meno tossici - e l'utilizzo di processi in cui è possibile rivestire in modo economico e non utilizzare gran parte del materiale - potrebbe rendere queste celle solari più praticabili, "Ha detto Hanley.
Lavorando con Igor Bolotin, ricercatore professore di chimica, e gli studenti laureati Mike Majeski e Doug Pleticha, Hanley ha sviluppato un metodo per depositare nanoparticelle di calcogenuri metallici mediante deposizione di fasci di cluster. Il processo utilizza una scarica elettrica confinata magneticamente di ioni di gas argon per spingere gli atomi di metallo nella fase gassosa e reagire con idrogeno solforato o seleniuro di idrogeno. Il solfuro di metallo o il seleniuro di metallo si condensa quindi in cluster di dimensioni nanometriche che atterrano su una superficie per produrre il film.
"Se puoi fare tutto dalla fase di deposizione gassosa, potresti rendere il processo meno costoso, "Ha detto Hanley. "Puoi anche creare un nuovo materiale che ha una migliore efficienza."
Hanley e i suoi collaboratori valuteranno le proprietà elettriche di questi nuovi film e studieranno come rispondono alla luce. Ritiene che l'utilizzo di sostanze chimiche diverse per i film solari incorporati nelle nanoparticelle potrebbe creare nuovi prodotti circa due o tre volte più efficienti dei prodotti ora sul mercato, rendere l'energia solare più competitiva.
Ma Hanley ha notato che ci sono altri fattori da considerare oltre al prezzo.
"I combustibili fossili avranno sempre un costo ambientale associato, "ha detto, mentre il sole no.
“Quindi, c'è un grande interesse a lungo termine per l'energia solare".