È il bismuto l’erede della perovskite?

Un team formato da ricercatori dell‘università di Cambridge e di alcuni istituti statunitensi hanno messo in campo metodi teorici e sperimentali per verificare la possibilità di utilizzare l‘elemento chimico «bismuto» per realizzare celle fotovoltaiche a basso costo.
I risultati della loro ricerca sono stati pubblicati sulla rivista scientifica «Advanced Materials». Secondo il loro lavoro, le celle al bismuto avrebbero le stesse ottime performance di quelle contenenti piombo, ma senza presentare le medesime controindicazioni di tipo ambientale.
Anche il silicio è molto efficiente nel convertire la luce in energia, ma per farlo deve essere di qualità purissima, che può essere raggiunta solo con alto dispendio di energia. Negli anni passati molti ricercatori hanno sperimentato materiali che abbiano le stesse performance del silicio, ma producibili a costi più contenuti. «Il più promettente di questi materiali sono le perovskiti agli alogenuri di piombo. Tuttavia, l’impatto di queste celle è particolarmente dibattuto nella comunità scientifica proprio per il loro contenuto di piombo, che rappresenta un pericolo per l‘uomo, gli animali e l‘ambiente» spiega un paper pubblicato dall‘università di Cambridge.
Insieme a colleghi del MIT, del National Renewable Energy Laboratory e della Colorado School of Mines, i ricercatori inglesi mostrano come il bismuto posa essere alternativo alle perovskiti nella produzione di celle fotovoltaiche. I ricercatori hanno utilizzato ossiioduro di bismuto, un materiale che in precedenza non si pensava potesse essere utilizzato con profitto per la sua bassa efficienza e per il suo degrado con elettroliti liquidi. In realtà, secondo la ricerca condotta, le caratteristiche del bismuto non sono peggiori di quelle delle perovskiti. Per di più le celle al bismuto possono essere prodotte utilizzando tecniche industriali comuni, riporta lo studio «Strongly Enhanced Photovoltaic Performance and Defect Physics of Air-Stable Bismuth Oxyiodide (BiOI)»(in: Advanced Materials; »http://onlinelibrary.wiley.com«).
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