Fotovoltaico: ecco le nuove celle solari micrometriche

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Redazione
12 Dicembre 2023
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L’Università di Ottawa, insieme a partner nazionali e internazionali, ha realizzato una novità assoluta, producendo le prime celle fotovoltaiche micrometriche a contatto posteriore.

Le celle, di dimensioni pari a due volte lo spessore di una ciocca di capelli, presentano vantaggi significativi rispetto alle tecnologie solari convenzionali, riducendo del 95% l’ombreggiamento indotto dagli elettrodi e abbassando potenzialmente i costi di produzione dell’energia fino a tre volte.

Questa scoperta tecnologica, guidata da Mathieu de Lafontaine e da Karin Hinzer, apre la strada a una nuova era di miniaturizzazione nel campo dei dispositivi elettronici.

Il processo di produzione delle celle fotovoltaiche micrometriche ha visto la collaborazione dell’Università di Ottawa, dell’Università di Sherbrooke in Quebec e del Laboratoire des Technologies de la Microélectronique di Grenoble, in Francia.

“Queste celle fotovoltaiche micrometriche hanno caratteristiche eccezionali, tra cui dimensioni estremamente ridotte e ombreggiature significativamente contenute. Queste proprietà si prestano a varie applicazioni, dalla densificazione dei dispositivi elettronici a settori come le celle solari, le batterie nucleari leggere per l’esplorazione dello spazio e la miniaturizzazione dei dispositivi per le telecomunicazioni e l’internet delle cose”, spiega Hinzer.

Una scoperta con un enorme potenziale

“Questa scoperta tecnologica promette vantaggi significativi per la nostra collettività. Celle solari meno costose e più potenti contribuiranno ad accelerare il cambiamento energetico. Le batterie nucleari leggere faciliteranno l’esplorazione dello spazio e la miniaturizzazione dei dispositivi contribuirà alla crescita dell’Internet delle cose e porterà a computer e smartphone più potenti”, afferma de Lafontaine.

“Lo sviluppo di queste prime celle fotovoltaiche micrometriche a contatto posteriore è un passaggio cruciale per la miniaturizzazione dei dispositivi elettronici“, aggiunge.

“I semiconduttori sono fondamentali per il passaggio a un’economia a zero emissioni di carbonio. Questo progetto è una delle tante iniziative di ricerca che stiamo intraprendendo alla Facoltà di Ingegneria per raggiungere i nostri obiettivi strategici”, afferma Hinzer. I semiconduttori rientrano in tre delle cinque aree di ricerca della Facoltà di Ingegneria, ovvero tecnologie dell’informazione, fotonica e materiali emergenti, e in due delle quattro aree strategiche di ricerca dell’Università di Ottawa, ovvero creare un ambiente sostenibile e dare corpo al mondo digitale.

Questo partenariato internazionale tra Canada e Francia illustra l’importanza dell’innovazione e della ricerca nella microproduzione, che apre la strada a un futuro in cui la tecnologia diventerà più potente e accessibile che mai. Inoltre, segna un passo storico nell’evoluzione della scienza e della tecnologia a livello globale.

Questa iniziativa è stata finanziata dal Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada, dal Fonds de recherche du Québec Nature et technologies, dal programma quadro Horizon Europe, da Prompt Québec e da STACE Inc.

Questo risultato innovativo è descritto in dettaglio nell’articolo intitolato “3D Interconnects for III-V Semiconductor Heterostructures for Miniaturized Power Devices” (Interconnessioni 3D per eterostrutture a semiconduttore III-V per dispositivi di potenza miniaturizzati), pubblicato su Cell Reports Physical Science.

Fonte articolo: Revolutionary breakthrough in the manufacture | EurekAlert! Revolutionary breakthrough in the manufacture of photovoltaic cells at the University of Ottawa | About us (uottawa.ca)