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nano fiori Fiori nanometrici di solfuro di germanio (GeS): questi i possibili moduli fotovoltaici di nuova generazione. I dispositivi sono stati costruiti da un gruppo di ricerca della North Carolina State University (Usa).

GeS è un materiale semiconduttore, che può essere prodotto in fogli sottilissimi e che consente la costruzione di strutture floreali, con moltissimi petali spessi appena 20-30 nanometri (20-30 miliardesimi di metro). Questo consente di poter disporre di grandi superfici sulle quali immagazzinare energia in un piccolo volume. Se ne possono quindi usare moltissimi, incrementando sensibilmente la resa complessiva.

Per creare le strutture a fiore i ricercatori hanno polverizzato il solfuro di germanio con il calore di un forno, fino al passaggio allo stato aeriforme. Il vapore così prodotto è stato quindi ricondensato una zona più fredda, dove GeS si è depositato sotto forma di strati di 20-30 nanometri di spessore e fino a 100 micrometri di lunghezza (100 milionesimi di metro). Si sono poi creati strati aggiuntivi. generando un motivo floreale simile a una margherita o garofano.

"Per ottenere questa struttura è molto importante per controllare il flusso del vapore di GeS –ha spiegato Linyou Cao, co-autore della ricerca- Bisogna controllare che questo abbia il tempo di diffondersi in strati, invece di aggregarsi in ciuffi".

GeS è simile a materiali come la grafite, che si depositano in strati o fogli ordinati, ma GeS, per la sua struttura atomica, è in grado si assorbire efficacemente l'energia solare e di convertirla in energia utilizzabile. Questo rende il materiale promettente per l'uso nelle celle solari, anche perché è relativamente poco costoso e non tossico. Molti dei materiali attualmente utilizzati a questo scopo infatti hanno prezzi elevati e problematiche di tipo ambientale.

Ma da questa ricerca non solo il fotovoltaico potrebbe avere dei vantaggi. "La creazione di questi nanofiori di GeS è eccitante perché ci permette di avere una vasta superficie in un piccolo spazio –ha continuato Linyou Cao- Queste strutture potrebbero incrementare in modo significativo la capacità delle batterie al litio, per esempio, dato che una struttura più sottile con una superficie più grande può contenere un maggior numero di ioni litio. Per lo stesso motivo potrebbero portare a supercondensatori di maggiore capacità, utilizzati a loro volta anche per l'immagazzinamento di energia".

Il lavoro è stato pubblicato su ACSNano.

Roberta De Carolis

GreenBiz.it

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