Sfruttare i vettori caldi per celle solari più efficienti

Se i materiali solari bidimensionali consentono di estrarre più energia dalla luce solare, modificando la struttura della perovskite, i ricercatori del KAUST e del Georgia Institute of Technology hanno dimostrato di poter prolungare la vita degli hot carrier, proponendo un sistema per accumulare energia più efficiente.

Perovskiti ibride bidimensionali: un mondo da scoprire

Le perovskiti ibride organico-inorganiche sono materiali solari allettanti perché potenzialmente molto meno costose da produrre rispetto al silicio, ma per le quali permangono dubbi sulla stabilità a lungo termine. In alternativa, le perovskiti ibride bidimensionali sono risultate migliori per stabilità e resistenza all’umidità.

I pannelli solari catturano energia quando la luce in entrata porta un elettrone in uno stato eccitato e una luce ad alta energia può generare portatori di calore super eccitati, che però rilasciano la loro energia extra molto più velocemente di quanto i materiali solari convenzionali possano catturare. In questo senso, il team di ricercatori ha potuto appurare come la modificazione del componente organico delle perovskiti ibride bidimensionale sia in grado di rallentare il raffreddamento dei vettori caldi, consentendo di imprigionare tutta la loro energia. Dopo questo soddisfacente risultato, le ricerche si concentreranno nell’applicare questi portatori all’interno di una vera architettura a celle solari e sul loro possibile impatto sull’efficienza complessiva di conversione. I ricercatori esamineranno anche le dinamiche e l’applicazione dei vettori caldi nelle perovskiti bidimensionali con diverse composizioni.

https://phys.org/news/2019-12-harnessing-hot-carriers-high-efficiency.html

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