Il pannello solare pieghevole si piega a metà senza rompersi

Immagina i pannelli solari e molto probabilmente immaginerai una solida lastra quadrata. Ma la tecnologia sta diventando più flessibile e ora gli ingegneri della Busan National University in Corea hanno sviluppato un prototipo di cella solare completamente pieghevole.

Le celle solari rigide sono ottime per essere attaccate ai tetti e alle enormi fattorie solari, ma potrebbero usare un po 'più di flessibilità per renderle più facili da trasportare o mettere la tecnologia in veicoli, telefoni, dispositivi interni o persino vestiti.

Negli ultimi anni, le celle solari flessibili si sono dimostrate promettenti per tutte queste applicazioni.

Di solito sono realizzati con materiali a film sottile come grafene, diseleniuro di tungsteno o seleniuro di gallio indio rame (CIGS), depositati su substrati flessibili come polimeri o persino carta. Il risultato è una cella solare che può piegarsi in misura limitata.

Ma fino ad ora, non sono stati in grado di piegarsi completamente a metà senza rompersi. Altri dispositivi elettronici stanno iniziando ad acquisire questa capacità, come si vede nei telefoni Samsung Galaxy Fold (tra gli altri), che possono aprirsi e chiudersi come un libro.

"A differenza dell'elettronica puramente flessibile, i dispositivi di piegatura sono soggetti a deformazioni molto più rigide, con raggi di piegatura di soli 0,5 mm", afferma il professor Il Chong, autore dello studio. "Questo non è possibile con i tradizionali substrati di vetro ultrasottili e i conduttori di ossido di metallo trasparente, che possono essere resi flessibili ma mai completamente piegati".

Per risolvere questo problema, i ricercatori si sono rivolti a film conduttivi realizzati con nanotubi di carbonio a parete singola (SWNT). Hanno posizionato questo film su un substrato di poliimmide e poi lo hanno rivestito con ossido di molibdeno per migliorarne la conduttività.

Alla fine, i ricercatori sono stati in grado di realizzare una cella solare di soli sette micrometri di spessore che potrebbe piegarsi fino a un raggio di soli 0,5 mm. Sono stati in grado di resistere a oltre 10.000 cicli di piegatura senza rompersi.

E certamente funzionavano altrettanto bene dei pannelli solari, mostrando un'efficienza di conversione energetica del 15,2% e una trasparenza dell'80%.

"I risultati ottenuti sono tra i migliori finora riportati per le celle solari flessibili, sia in termini di efficienza che di stabilità meccanica", afferma Il Chong.

Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Advanced Science.