I pannelli solari diventano morbidi e flessibili!
In America la ricerca è sicuramente maggiormente finanziata rispetto all' Italia, per cui non bisogna meravigliarsi se la maggior parte delle invenzione derivano dal nuovo continente e portano delle novità anche nel campo delle energie rinnovabili. In questo caso ci riferiamo ai pannelli fotovoltaici che smettono di essere delle rigide piastre, ma diventano flessibili, così come gli sticker. La scoperta arriva dall'Università di Stanford, in collaborazione con la Hanyang Universitydi Seoul e con la National Renewable Energy Lab di Denver.
A differenza dei pannelli solari tradizionali questi sono ideati con film sottili e non richiedono la produzione di nessun substrato portante finale. Dall'Università di Stanford dichiarano infatti che "questo è uno sviluppo molto più grande di quanto possa inizialmente sembrare. Con il nuovo procedimento, tutte le sfide connesse alla posa di celle solari su materiali non convenzionali vengono evitate, ampliando notevolmente le potenziali applicazioni della tecnologia solare". Questi pannelli permettono una grande versatilità, grazie appunto al loro possibile uso che li rende applicabili su qualsiasi super
"Le celle fotovoltaiche a film sottile sono tradizionalmente fissate su silicio e sul vetro e quindi i substrati rigidi limitano notevolmente i loro usi" -sostiene Chi Hwan Lee, autore dello studio- "i substrati non convenzionali o universali sono difficili da utilizzare per il fotovoltaico, perché in genere hanno superfici irregolari e non sono idonei alla lavorazione chimica e termica, necessaria per la produzione di celle solari". Per cui -continua-"abbiamo risolto questi problemi attraverso lo sviluppo di questo processo "peel-and-stick", che riesce a dare alle celle solari a film sottile flessibilità, riducendo anche il costo generale e il peso". Incollando queste celle solari su finestre, carta e plastica si sono resi conto che non perdevano l'efficienza delle celle normali.
Vediamo allora come funzionano tecnicamente queste celle solari sticker. I pannelli sono composti da starti di silicio, biossido di silicio e metallo. Il primo strato, un film di nichel di 300-nanometri viene depositato su un wafer di silicio/ diossido di silicio. Le celle solari a film sottile vengono poi poste sullo strato di nichel, utilizzando tecniche di produzione standard, e ricoperte con uno strato di polimero protettivo. Dopo, sulla parte superiore delle celle solari a film sottile, viene attaccato un "thermal release tape" per favorire il trasferimento del "wafer" produttivo su un nuovo substrato. Il wafer per essere rimosso viene immerso nell'acqua, così che l'acqua penetri tra il nichel e il biossido di silicio. La cella viene poi staccata dal substrato duro, ma rimane ancora attaccata al nastro di rilascio termico. Infine vengono riscaldati il nastro e la cella a 90 gradi, in modo che la cella possa essere applicata a qualsiasi superficie, con un nastro biadesivo o un altro adesivo.
"Il contributo principale del nostro lavoro -dichiara Lee- è che lo abbiamo fatto senza modificare alcun processo, o impianto o materiale esistente. E abbiamo dimostrato il nostro studio su una gamma diversificata di substrati ". Inoltre a quanto pare questo processo "peel-and-stick" non può essere applicato solamente alle celle solari a film sottili ma anche all'elettronica a film sottili, compresi i circuiti stampati e gli LCD. Ed inoltre da Stanford aggiungono "ovviamente, molti dei nuovi prodotti - dagli indumenti 'intelligenti' a nuovi sistemi aerospaziali - potrebbero essere combinati con l' elettronica a film sottile e con le celle solari a film sottile". "E del resto, potremmo essere solo all'inizio di questa tecnologia. In quanto le qualità del peel-and-stick che stiamo ricercando probabilmente non sono limitati al Ni/SiO2. E 'probabile che molti altri materiali dimostrino qualità simili, e possano avere alcuni vantaggi per applicazioni specifiche. Abbiamo ancora molto da indagare".
