Da vetro a semiconduttore: scoperto il segreto “alchemico” per trasformare le future finestre in pannelli solari trasparenti

La ricerca di EPFL e Tokyo Tech sta trasformando le finestre in generatori di energia solare trasparenti attraverso l'uso innovativo del vetro tellurico e della tecnologia laser

L’innovazione nel campo delle energie rinnovabili ha fatto un passo avanti significativo “trasformando” le finestre in generatori di energia solare completamente trasparenti, utilizzando un materiale specifico: il vetro tellurico. Tutto ciò è stato reso possibile grazie alla ricerca congiunta dell’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) e del Tokyo Institute of Technology.

Il cuore di questa innovazione è l’uso del tellurio come semiconduttore. Gli scienziati hanno scoperto che incidendo il vetro tellurico con un laser a femtosecondi, è possibile creare motivi sulla sua superficie che generano elettricità quando esposti alla luce. La chiave sta nella trasformazione della tellurite, che sotto l’azione del laser forma cristalli semiconduttori di tellurio e ossido di tellurio a livello nanometrico. Yves Bellouard, membro del team di ricerca, sottolinea la semplicità del processo, che richiede solo il vetro tellurico e il laser per produrre un materiale fotoconduttore attivo.

Da vetro a semiconduttore

Il processo di trasformazione è stato dimostrato su piccoli pezzi di vetro tellurico prodotti alla Tokyo Tech. Mediante l’esposizione a un laser a femtosecondi, il team ha inciso un semplice schema di linee sulla superficie del vetro. Queste linee agiscono come semiconduttori e convertono la luce visibile e ultravioletta in corrente elettrica. La corrente generata può essere successivamente raccolta tramite punti di prova montati su un circuito stampato.

Bellouard esprime entusiasmo per questa scoperta, evidenziando come stiano trasformando localmente il vetro in un semiconduttore mediante l’uso della luce. Questo approccio è paragonato alla realizzazione di un sogno alchemico, modificando la natura stessa dei materiali. Nonostante il potenziale rivoluzionario di questa tecnica, che potrebbe trasformare ogni finestra in un pannello solare, ci sono alcune sfide da affrontare prima di una sua implementazione su larga scala. Ad oggi, il dispositivo testato, stabile per alcuni mesi, ha un diametro di soli 1 cm. La sua efficacia su scale maggiori rimane da dimostrare.

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Fonte: Physical Review Applied – EPFL

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