Fotovoltaico: l’innovazione arriva con RoboMapper
L’avanzamento delle tecnologie fotovoltaiche, in particolare con l’introduzione delle perovskiti, ha offerto promettenti opportunità nel settore dell’energia solare. Tuttavia, la vastità del panorama chimico dei nuovi materiali fotovoltaici e degli altri semiconduttori emergenti ha reso la ricerca lenta, faticosa e poco sostenibile dal punto di vista ambientale. Andiamo a scoprire l’ultima innovazione per il reperimento dei materiali utili al settore fotovoltaico.
Materiali fotovoltaici: la soluzione innovativa
Una soluzione innovativa è stata sviluppata da un team di ingegneri presso la North State University della Carolina, dando vita a RoboMapper, il robot detective. Questa piattaforma rivoluzionaria accelera la ricerca di nuovi materiali fotovoltaici in modo efficiente e sostenibile.
L’obiettivo principale di RoboMapper è identificare i materiali più promettenti per la realizzazione di celle solari altamente efficienti.
Il professor Aram Amassian, uno dei co-autori della ricerca “Sustainable Materials Acceleration Platform Reveals Stable and Efficient Wide Bandgap Metal Halide Perovskite Alloys” afferma:
“RoboMapper ci consente di condurre test sui materiali in modo più rapido, riducendo i costi e l’uso di energia complessiva, rendendo così l’intero processo più sostenibile”
La vera innovazione di RoboMapper risiede nel suo approccio all’avanguardia, che permette di testare i materiali 10 volte più velocemente rispetto alle tecniche automatizzate tradizionali. Mentre in passato si impiegavano catene di montaggio per raccogliere dati da campioni singoli, RoboMapper può disporre decine di campioni diversi su uno stesso chip miniaturizzato, grazie all’utilizzo della stampa moderna.
Prosegue Amassian:
“Nonostante esegua ancora tutte le fasi del processo di raccolta dati, lo fa simultaneamente per più materiali, risparmiando notevolmente tempo ed energia”
Materiali fotovoltaici: le possibilità per il futuro
Questa nuova capacità rende lo studio dei nuovi semiconduttori fotovoltaici quasi 10 volte più rapido rispetto alle metodologie esistenti.
Un esempio dell’efficacia di RoboMapper si è avuto nella ricerca sulla stabilità delle perovskiti, un punto critico per questa classe di materiali. Il team scientifico ha incaricato la piattaforma di creare diverse leghe combinando un set specifico di elementi.
RoboMapper ha quindi realizzato 150 campioni con differenti composizioni di leghe e ha condotto una serie di test, tra cui spettroscopia ottica, valutazioni strutturali a raggi X e test di stabilità.
Il professor Amassian ha affermato:
“Grazie a RoboMapper, siamo stati in grado di identificare rapidamente la composizione di lega più stabile all’interno di una gamma di bande di interesse, utilizzando l’insieme specifico di elementi prescelti per questo studio. Il materiale individuato tramite RoboMapper ha dimostrato anche di essere più efficiente nel convertire la luce in elettricità nei dispositivi a celle solari. I risultati ottenuti con la nostra innovativa piattaforma sono stati poi confermati attraverso le tecniche convenzionali di analisi.”
RoboMapper si presenta, quindi, come un’importante pietra miliare nella ricerca di nuovi materiali fotovoltaici, aprendo la strada a scoperte rivoluzionarie nel campo delle energie rinnovabili e delle tecnologie solari sempre più efficienti e sostenibili.
