(Phys.org) — Con le celle solari al silicio destinate a diventare un ricordo del passato, un ricercatore della Flinders University ha sviluppato un nuovo sistema informatico per trovare i migliori nanotubi di carbonio emergenti per alimentare il futuro.

Come parte del suo dottorato di ricerca, Il dottor Daniel Tune, ricercatore post-dottorato, ha progettato un sistema di modellazione computerizzata che mostra quale combinazione di nanotubi di carbonio assorbe la maggior parte della luce solare, fornendo quindi la maggior parte dell'energia.

Mentre il silicio è utilizzato prevalentemente nella produzione di celle solari, in particolare la maggior parte degli impianti solari commerciali sul tetto, Il dottor Tune ha affermato che gli scienziati stanno ora esplorando l'uso dei nanotubi di carbonio come un mezzo più economico, opzione più rispettosa dell'ambiente.

Circa 50, 000 volte più piccolo di un capello umano, questi strati "nano" di carbonio possono produrre energia assorbendo la luce solare e potrebbero essere utilizzati in una varietà di applicazioni, comprese le celle solari per finestre che assorbono le radiazioni infrarosse e ultraviolette nocive e le trasformano in elettricità.

"Il silicio è molto costoso da produrre, sia in termini di denaro che di consumo energetico, ma il carbonio non è tossico e di certo non scarseggia e i nanotubi di carbonio potrebbero essere realizzati molto a buon mercato, "Dottor Tune, con sede nel Center for Nanoscale Science and Technology, della Scuola di Scienze Chimiche e Fisiche, disse.

"Nel 2011, un altro gruppo di ricercatori statunitensi ha fabbricato con successo una cella solare utilizzando nanotubi di carbonio, ma ci sono più di 70 diversi tipi di nanotubi di carbonio che potrebbero essere utilizzati in tali celle solari, " Egli ha detto.

"Ciò ha sollevato la questione di quali nanotubi, e quali combinazioni di nanotubi, sono i migliori per diverse applicazioni, ecco perché ho sviluppato il sistema di modellazione."

Il dottor Tune ha affermato che i nanotubi di carbonio assorbono una varietà di colori diversi dallo spettro della luce solare, quindi il sistema può essere utilizzato per identificare quali colori assorbono i nanotubi, quanta energia generano e quali combinazioni assorbono più luce solare.

"Ci sono solo così tanti tipi di nanotubi di carbonio che possono essere realizzati. Individualmente, non catturano molta luce solare da soli, motivo per cui è importante sapere quali combinazioni utilizzare per massimizzare il beneficio, a seconda dell'applicazione.

"Per esempio, gli scienziati potrebbero applicare il modello al computer per creare una combinazione di nanotubi che assorba la maggior parte della luce infrarossa ma non visibile, creando le celle solari trasparenti che potrebbero essere utilizzate come rivestimenti per finestre.

"Ciò avrebbe l'ulteriore vantaggio di ridurre al minimo i danni agli arredi e agli accessori, riducendo la necessità di aria condizionata in climi caldi come quello australiano, oltre a migliorare l'efficienza delle reti elettriche locali producendo energia nel punto di consumo."

Un documento scritto dal dottor Tune, intitolato:La potenziale efficienza di raccolta della luce solare delle celle solari a nanotubi di carbonio, è stato pubblicato nell'edizione di luglio 2013 di Scienze energetiche e ambientali .