I produttori di pannelli fotovoltaici studiano costantemente modi per aumentarne l’efficienza. Un maggior rendimento sta a significare una maggior produzione di corrente elettrica, ecco perchè è così importante questo parametro. Al momento un modulo fotovoltaico economico ha un’efficienza media del 13-14%, i pannelli ad alto rendimento, ad esempio Sanyo e Sunpower, raggiungono punte del 20%.
Un nuovo materiale però promette di far incrementarel’efficienza fino al 50%, si tratta del grafene. Le sue doti di estrema conduttività sono state scoperte da due fisici russi, Andre Geim e Konstantin Novoselov (premi nobel nel 2010 per quest’innovazione). L’applicazione nel campo fotovoltaico potrebbe essere eccezionale, l’ideale sostituto del silicio.
Un team di ricercatori guidati da Sefaattin Tongay e Arthur F. Hebard presso l’Università di Gainesville in Florida, hanno pubblicato uno studio sull’ alta efficienza delle celle fotovoltaiche rivestite di grafene, qui il resoconto: http://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/nl204414u
Le celle, drogate con Trifluoromethanesulfonyl, un azoturo, hanno aumentato di 4,5 volte la loro efficienza. Anche un team di scenziati del Michigan Institute ha notato un forte incremento di efficienza grazie al grafene;http://www.sciencedaily.com/releases/2012/04/120424205141.htm.
Il gruppo di ricercatori in quest’ultimo caso ha notato che l’aggiunta di grafene con biossido di titanio aumentato la conducibilità delle celle, portando al 52,4 la conduttività della corrente nel circuito dei moduli fotovoltaici. “L’eccellente conduttività elettrica dei fogli di grafene – hanno detto i ricercatori – permette loro di agire come ponti, accelerando il trasferimento di elettroni dal biossido di titanio al fotoelettrodo“.
Tra la scoperta e la commercializzazione di pannelli fotovoltaici con grafene ce ne passa ancora di tempo anche se nei pannelli fotovoltaici flessibili già si vedono le prime applicazioni. Esperimenti devono essere ancora fatti visto che una quantità eccessiva di grafite finirebbe per assorbire i fotoni, riducendo l’efficienza del sistema, invece di incrementarla, la strada è però tracciata.