Uno dei più gravi problemi delle celle solari basate sul silicio è la loro bassa efficienza. Recentemente sono state sviluppate delle celle solari "black" che permettono di assorbire energia dalla maggior parte dello spettro luminoso, comprese le frequenze dell'infrarosso. Alcuni ricercatori del Fraunhofer Institute (Germania) sono riusciti a raddoppiare l'efficienza delle celle solari al silicio nero. Sono riusciti a combinare un normale pannello fotovoltaico con il silicio nero per creare un pannello solare molto efficiente che riesce a sfruttare l'energia solare in maniera molto proficua.
Il silicio nero viene ottenuto dal normale silicio irradiandolo con un laser in un ambiente ricco di zolfo. Il silicio integra lo zolfo nella sua struttura interna dopo essere stato colpito dagli impulsi laser. E' questo arricchimento di zolfo che conferisce al silicio il caratteristico colore nero.
Nel silicio normale le radiazioni infrarosse non hanno abbastanza energia per eccitare gli elettroni nella banda di conduzione necessari per generare la corrente elettrica. Incorporando lo zolfo si forma un livello intermedio nel reticolo atomico. Questo livello energetico crea un gradino che permette agli elettroni di saltare nella banda energetica di conduzione.
Adesso alcuni campioni di celle solari al silicio nero sono in produzione. Il Fraunhofer Institute sta preparando lo sviluppo di sistemi laser per la produzione in massa di silicio nero in maniera tale che ai produttori di pannelli solari tocchi solamente l'assemblaggio meccanico degli stessi.
Il silicio nero viene ottenuto dal normale silicio irradiandolo con un laser in un ambiente ricco di zolfo. Il silicio integra lo zolfo nella sua struttura interna dopo essere stato colpito dagli impulsi laser. E' questo arricchimento di zolfo che conferisce al silicio il caratteristico colore nero.
Nel silicio normale le radiazioni infrarosse non hanno abbastanza energia per eccitare gli elettroni nella banda di conduzione necessari per generare la corrente elettrica. Incorporando lo zolfo si forma un livello intermedio nel reticolo atomico. Questo livello energetico crea un gradino che permette agli elettroni di saltare nella banda energetica di conduzione.
Adesso alcuni campioni di celle solari al silicio nero sono in produzione. Il Fraunhofer Institute sta preparando lo sviluppo di sistemi laser per la produzione in massa di silicio nero in maniera tale che ai produttori di pannelli solari tocchi solamente l'assemblaggio meccanico degli stessi.
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