Scoperti quali miglioramenti possono essere messi in campo per rendere l’oro degli sciocchi il materiale fotovoltaico perfetto
(Rinnovabili.it) – La ricerca del fotovoltaico low cost non si arresta neppure un secondo. Scienziati di tutto il mondo continuano a sperimentare nuovi materiali per realizzare il sogno di un dispositivo solare che sia allo stesso tempo super efficiente e facilmente producibile su larga scala. In questa costante corsa all’innovazione, una nuova possibilità si apre oggi per la pirite di ferro, un minerale molto comune e conosciuto in passato come l’oro degli sciocchi. Non è la prima volta che la pirite finisce nelle attenzioni della ricerca fotovoltaica; le proprietà ottiche di questo minerale lo rendono, infatti, teoricamente in grado di convertire la luce solare con un’efficienza del 31 per cento. Peccato che nella pratica le incongruenze della struttura cristallina della pirite diano risultati ttutt’altro che incoraggianti, raggiungendo un valore di conversione di appena il 3%.
A porre rimedio al problema è ora un gruppo di ricerca dell’Università del Wisconsin-Madison. Il team ha scoperto quali miglioramenti possono essere messi in campo per rendere l’oro degli sciocchi il materiale fotovoltaico perfetto.
Normalmente l’efficienza di una cella solare può essere giudicata da tre parametri e il fotovoltaico in pirite risulta quasi totalmente carente di uno di essi: la tensione. “Volevamo capire perché il fotovoltaggio fosse così basso”, spiega Song Jin, uno degli autori dello studio, rivelando che i veri problemi sarebbero all’interno del materiale. Si tratta di quelli che vengono chiamati “difetti di massa” e si verificano quando un atomo di zolfo non è presente nel posto a lui designato nella struttura cristallina. Questi difetti sono intrinseci alle proprietà del materiale e sono presenti anche in cristalli purissimi ma la loro presenza in gran numero nella pirite di ferro comporta la mancanza di tensione. “Il nostro messaggio è: ora abbiamo capito il motivo per cui la pirite non funziona. Se non capite qualcosa, dovete cercare di risolverlo procedendo per tentativi ed errori. Una volta compreso il problema, è possibile utilizzare un approccio razionale per superare l’ostacolo”.
