Roberto Rosoni wrote:
> L'efficienza dei pannelli solari fotovoltaici � in qualche modo legata
> all'efficienza termodinamica dei cicli termici?
Direi di no.
> O, in altre parole, � *teoricamente* possibile immaginare un pannello
> che converta il 100% (o gi� di l�) dell'energia radiante in energia
> elettrica?
Si`, cioe` no, o meglio forse :-). La risposta e` complicata :-)
> C'entra in qualche modo la frequenza della radiazione
> incidente (una qualche funzione "passa-alto" o qualcosa del genere)?
La frequenza c'entra sicuramente.
La questione piu` o meno e` questa. Di tutti i fotoni che arrivano, solo
una parte arriva nella zona in cui puo` generare energia elettrica,
altri sono riflessi, assorbiti....
Di quelli che arrivano nella zona buona, devono avere energia
sufficiente per generare una coppia elettrone/lacune. Quelli con energia
insufficiente scaldano solo il reticolo. L'energia di soglia e` la banda
proibita del materiale.
Se invece l'energia del fotone e` maggiore di quella minima, la coppia
ha una energia iniziale maggiore, ma che non serve a nulla, viene anche
lei trasferita al reticolo in calore.
Supponiamo di avere solo fotoni con circa l'energia giusta per il
materiale. Il problema e` che la banda proibita per il silicio e` di 1.1
eV circa, mentre la tensione che la coppia riesce a generare e` dalle
parti di 0.6V circa e quindi hai che il rendimento, per il silicio e per
questo fotone, e` dalle parti del 50%.
Si sono studiati materiali con bandgap diversi e stratificati, in modo
che ognuno assorba il fotone con l'energia giusta, ma per il momento i
rendimenti sono ancora bassi (mi pare 30-40% per queste celle molto
sofisticate).
--
Franco
Wovon man nicht sprechen kann, dar�ber mu� man schweigen.
(L. Wittgenstein)
Received on Sat Jan 29 2005 - 01:05:39 CET