Dalla Svizzera un nuovo metodo per realizzare in maniera semplice ed economica celle solari con contatti sul retro
(Rinnovabili.it) – Produrre fotovoltaico ad alta efficienza mantenendo i bassi i costi di fabbricazione. Questo l’obiettivo che si sono dati al Laboratoire de photovoltaïque del Politecnico di Losanna. Gli scienziati, in collaborazione con i colleghi del CSEM di Neuchâtel hanno messo a punto un nuovo metodo per creare celle solari cristalline con contatti elettrici sul retro.
Nella ricerca di un fotovoltaico ad alta efficienza e costi realizzativi contenuti, uno degli approcci oggi più promettenti consiste nel portare i contatti elettrici sulla superficie posteriore del dispositivo, in maniera da eliminare l’ombreggiatura sulla parte anteriore. E di conseguenza aumentare la quota di luce che può essere catturata dalla cella, avendo più superficie attiva a disposizione.
Questo approccio richiede generalmente diverse fasi di lavorazione particolarmente delicate, dal momento che devono essere create sul retro linee di contatto negative e positive compatte e ben definite, che raccolgano gli elettroni (cariche negative) e le lacune (cariche positive). Nel dettaglio, solitamente si procede con diverse fasi di “mascheratura” o “fotolitografia” per creare l’alternanza di aree positive e negative.
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Il team è riuscito, invece, a creare un processo di fabbricazione innovativo in cui i contatti positivi e negativi si allineano automaticamente. Ciò è reso possibile grazie alla deposizione del primo contatto “negativo” con un processo al plasma attraverso una maschera che definisce la geometria dei contatti. Successivamente, un secondo strato (positivo) viene depositato sopra l’intera superficie. A questo punto il sistema sfrutta la crescita cristallina ad area selettiva. Malgrado il nome non di semplice comprensione, il procedimento è abbastanza elementare: la crescita di quest’ultimo strato è tale che il contatto negativo rimane negativo e il resto diventa positivo.
Utilizzando questa tecnica, le celle solari (25 cm quadrati di superficie) hanno già raggiunto 23,2 per cento di efficienza in laboratorio con il potenziale di aumentarla sino al 26 per cento. I risultati della ricerca sono stati pubblicati in questi giorni sulla rivista scientifica Nature Energy.
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