Una forma particolare di cristalli artificiali noti collettivamente come perovskiti sta sbalordendo gli scienziati per la loro capacità di convertire la luce solare in energia elettrica, e un loro ulteriore sviluppo potrebbe ridurre il costo delle energie rinnovabili. Le Perovskiti sono materiali che hanno una struttura cristallina simile al titanio calcio triossido.
La capacità delle perovskiti, una classe di materiali sintetizzati con una struttura cristallina specifica, di produrre energia elettrica dai raggi solari, era del tutto sconosciuta fino al 2009, quando il professor Henry Snaith, dell’Università di Oxford, Regno Unito, utilizzando tale materiale per applicazioni in celle solari, ha riscontrato performance straordinarie. Per molti anni, gli scienziati hanno cercato di sviluppare una cella solare ad alte prestazioni ed economica. Il problema è legato alla scelta dei materiali che compongono le celle, che è stata finora limitata dai cristalli di elevata purezza di silicio o arseniuro di gallio, i quali risultano efficienti ma costosi, o ad una alternativa tecnologica detta a film sottile che risulta più economica ma meno affidabile.
Le Perovskiti potrebbero offrire sia efficienza che economicità. Inoltre gli scienziati sono stati in grado di migliorare l’efficienza di conversione delle celle solari a base di perovskite dal 3,8% al 19,3% in soli quattro anni.
Il vantaggio di sviluppare celle solari basate sulla perovskite non solo dovrebbe ridurre il costo dell’energia rinnovabile, ma prevede anche processi produttivi relativamente semplici. Le Perovskiti sono materiali insoliti in quanto non richiedono tecniche di deposizione costose per la produzione di un materiale di elevata purezza e qualità, ha spiegato il dottor Mohammad Nazeeruddin dalla École Polytechnique Fédérale di Losanna, in Svizzera. “Semplicemente” miscelando sali di ioduro di piombo e metilammonio ioduro in soluzione, il materiale forma naturalmente cristalli altamente simmetrici, la cui struttura consente alle cariche elettriche di muoversi liberamente una volta che il materiale viene investito dalla luce solare.
Inoltre si crede che la scoperta della proprietà di generare elettricità dalla luce delle perovskiti, avrà effetti al di là del campo dell’ energia solare. Questo semiconduttore era solo in attesa di essere trovato. Ora la sola domanda per gli scienziati dei materiali non è quanto siano performanti le perovskiti ma cosa altro ci riserva il futuro.
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