Celle solari rivoluzionarie alimentano l'illuminazione interna.

Questa tecnologia promette di consentire a dispositivi a basso consumo energetico come tastiere, telecomandi, allarmi e sensori di funzionare senza batterie.

Simulazione di una cella solare a perovskite - Immagine: perovskite-info.com

Un team di ricerca internazionale guidato dall'University College London (UCL) ha sviluppato una cella solare a perovskite più resistente, in grado di raccogliere energia in modo efficiente dalla luce artificiale degli ambienti interni. Questa tecnologia promette di consentire a dispositivi a basso consumo energetico come tastiere, telecomandi, allarmi e sensori di funzionare senza batterie.

A differenza delle tradizionali celle solari al silicio, la perovskite può essere ottimizzata per assorbire al meglio le specifiche lunghezze d'onda della luce artificiale. Tuttavia, questo materiale spesso presenta difetti cristallini (chiamati "trappole") che intrappolano gli elettroni, interrompendo il flusso di elettricità e favorendo il degrado.

In uno studio pubblicato su Advanced Functional Materials , il team ha combinato tre sostanze chimiche per ridurre questo difetto, tra cui RbCl (cloruro di rubidio), che favorisce la crescita uniforme dei cristalli di perovskite e riduce le tensioni, e altre due sostanze chimiche che stabilizzano gli ioni ioduro e bromuro, impedendone la separazione e il conseguente degrado delle prestazioni.

L'autore principale, il dottorando Siming Huang dell'UCL, spiega: "Le celle solari presentano molti difetti, come una torta che si sbriciola. I tre 'ingredienti' che abbiamo aggiunto hanno ricomposto la torta, consentendo alla corrente di fluire più facilmente. L'effetto combinato è più forte della somma dei singoli componenti."

Di conseguenza, la batteria ha raggiunto un'efficienza di conversione del 37,6% per la luce interna a un'intensità di 1.000 lux (equivalente alla luminosità di un ufficio), stabilendo un record mondiale per una batteria a perovskite ottimizzata per l'illuminazione interna con un band gap di 1,75 eV. La durata prevista è di oltre 5 anni, significativamente più lunga rispetto alle settimane o ai mesi dei modelli precedenti.

I test hanno dimostrato che, dopo oltre 100 giorni, la nuova batteria ha mantenuto il 92% delle sue prestazioni originali, rispetto al 76% del campione di controllo. In condizioni estreme (300 ore di luce intensa continua a 55 °C), la nuova batteria ha mantenuto il 76% delle sue prestazioni, mentre il campione di controllo ne ha mantenuto solo il 47%.

Il professore associato Mojtaba Abdi Jalebi (UCL) ha dichiarato: "Miliardi di piccoli dispositivi elettrici attualmente dipendono dalla sostituzione delle batterie, una pratica insostenibile. Le nostre celle solari a perovskite possono raccogliere più energia, sono più durevoli e meno costose, poiché sono realizzate con materiali facilmente reperibili, il processo è semplice e possono persino essere stampate come un giornale."

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VNA

Fonte: https://tuoitre.vn/dot-pha-pin-mat-troi-dung-anh-sang-trong-nha-20250812135955421.htm