Energia solare spray

sprayLDIn futuro, alimentare il proprio tablet potrebbe essere semplice come avvolgerlo in una pellicola.

Questa è la speranza del ricercatore Illan Kramer ricercatore presso il dipartimento di ingegneria elettrica e informatica dell’Università di Toronto e presso il centro ricerca e sviluppo IBM Canada. Kramer e i suoi colleghi hanno inventato un nuovo modo per spruzzare celle solari su superfici flessibili utilizzando minuscoli materiali sensibili alla luce solare conosciuti come punti quantici colloidali (colloidal quantum dots, CQDs), un passo importante per produrre facilmente e a basso costo celle solari spruzzabili.

Immagine – Può sembrare un deposito di rottami piuttosto che alta tecnologia tuttavia, il dispositivo del ricercatore dell’Università di Toronto Illan Kramer (nella foto) è il primo passo in avanti per “spruzzare” celle solari. Credits: facoltà di Scienze applicate & Ingegneria dell’Università di Toronto. “Il mio sogno è che un giorno sarà possibile avere a domicilio due tecnici con zaini stile Ghostbusters per spruzzare celle solari sul tetto di casa”, spiega Kramer. I CQD possono essere stampati su una pellicola flessibile ed essa potrebbe essere utilizzata per ricoprire qualsiasi superficie, ad es. dalle sedie nel proprio giardino fino all’ala di un aeroplano. Una superficie pari a quella di un tetto di un’automobile rivestita con una pellicola a base di CQD potrebbe generare energia sufficiente ad alimentare tre lampade a incandescenza da 100 Watt oppure 24 lampade fluorescenti. Il ricercatore spiega che il sistema sprayLD è derivato dal processo di produzione atomic layer deposition, ALD in cui i materiali vengono depositati su una superficie dello spessore di un atomo alla volta.

Fino a ora era possibile soltanto incorporare i CQD sopra le superfici con un processo a blocchi; un approccio lento, inefficiente e costoso. SprayLD spruzza un liquido contenente i CQD direttamente sulle superfici flessibili (ad es. pellicole o materiali plastici) in maniera del tutto simile a quello che avviene quando viene applicato l’inchiostro sulla carta per stampare i giornali. Questo metodo per rivestire le superfici chiamato roll-to-roll (processo per produrre dispositivi elettronici su un rotolo di plastica flessibile o lamina di metallo) rende molto più semplice il processo di integrazione delle celle solari all’interno di processi produttivi già esistenti. Kramer, in due recenti articoli pubblicati su Advanced Materials e Applied Physics Letters, ha spiegato che il metodo sprayLD può essere utilizzato per realizzare celle solari su materiali flessibili senza grosse perdite di efficienza energetica.

Kramer ha costruito il dispositivo sprayLD utilizzando parti che sono già disponibili e convenienti, ad es. un ugello spray utilizzato nelle acciaierie per raffreddare l’acciaio attraverso acqua nebulizzata e aerografi. “Abbiamo realizzato il dispositivo utilizzando pezzi di recupero presi da un deposito rottami. Noi pensiamo che questa sia una soluzione senza compromessi per passare dai processi attuali di produzione a blocchi al roll-to-roll”, ha spiegato Kramer. “Man mano che la tecnologia solare quantum dot avanza rapidamente in termini di prestazioni è importante determinare come implementare questo nuovo tipo di tecnologia solare nei processi produttivi. Siamo stati entusiasti quando questo processo produttivo ha portato anche a realizzare dispositivi dalle prestazioni superiori, mostrando una purezza e un controllo migliorati” ha dichiarato il prof. Ted Sargent ricercatore presso la facoltà di Ingegneria all’Università di Toronto e manager di Kramer.

Kramer e i suoi colleghi hanno utilizzato il supercomputer BlueGeneQ IBM per elaborare dei modelli di CQD funzionanti come (e in alcuni casi anche migliori) di quelli realizzati tramite i tradizionali processi a blocchi. Lo studio è sostenuto dal centro ricerca e sviluppo IBM Canada e dall’Università di Scienza e Tecnologia King Abdullah.

lswn.it

Energia solare spray ultima modifica: 2014-12-10T18:00:33+00:00 da Richard
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Richard

Noi siamo l'incarnazione locale di un Cosmo cresciuto fino all'autocoscienza. Abbiamo incominciato a comprendere la nostra origine: siamo materia stellare che medita sulle stelle. (Carl Sagan)