Le celle solari convertono in genere non più del 20 per cento di energia in ingresso in energia elettrica, in parte perché catturano solo determinate lunghezze d’onda della luce. I ricercatori del Fraunhofer Institute tedesco per la Solar Energy Systems hanno sviluppato una cella solare che converte sino al 44,7 per cento, un nuovo record. È costituita da una lente che concentra la luce solare su quattro subcelle impilate, ciascuna progettata per assorbire una porzione distinta dello spettro. Il team stima che li porterà altri due o tre anni per scalare il prototipo a 5.2 millimetri per l’impiego in impianti di energia solare.
1. La luce solare passa attraverso una lente sfaccettata nota come Fresnel. La lente concentra la luce solare diretta, fornendo l’equivalente di potenza di 297 soli per la cella solare sotto.
2. La prima subcell, fatta di fosfuro di indio gallio, cattura i fotoni dalle lunghezze d’onda più corte della luce. I subcells sottostanti contengono elementi in grado di catturare lunghezze d’onda progressivamente più lunghe.
3. Ogni subcella è costituita da diversi strati semiconduttori, che creano un campo elettrico. Come entrano i fotoni, eccitano gli elettroni, liberandoli dalla subcella.
4. Quando gli elettroni liberati raggiungono la parte superiore della pila, un contatto in metallo li convoglia verso un terminale di uscita come una corrente continua.
Fonte: www.popsci.com
