Nanotubi di carbonio per convertire direttamente la luce in elettricità

Nanotubi di carbonio per convertire la luce in elettricità


Alcuni studiosi del Georgia Institute of Technology hanno per la prima volta realizzato una rectenna ottica capace di trasformare direttamente la luce in corrente continua.
(La rectenna è una speciale antenna utilizzata per convertire direttamente le microonde in corrente continua).

Il motivo per cui ci sono voluti circa 40 anni per passare dalla teoria alla creazione di un rectenna è il seguente: una rectenna ottica è differente dalla rectenna ‘classica’, nel senso che produce energia elettrica, in corrente continua, direttamente dalla luce mediante l’utilizzo di componenti su scala nanometrica in un dispositivo che combina le funzioni di una antenna e di un diodo raddrizzatore. Le rectenne ottiche potrebbero fornire miglioramenti a tecnologie come il fotovoltaico o i fotosensori.

Il funzionamento è spiegato dal fatto che i nanotubi di carbonio agiscono come piccolissime antenne. In questo modo catturano le onde elettromagnetiche che, quando colpiscono i nanotubi, creano una carica oscillante che si muove attraverso elementi raddrizzatori (diodi) ad essi connessi che a loro volta vengono accesi e spenti ad altissima velocità, creando così una piccola corrente continua. Miliardi di rectenne in un modulo possono produrre una corrente significativa, sebbene l’efficienza dei dispositivi dimostrati finora rimanga sotto dell’uno percento.

I ricercatori sperano di incrementare la produzione attraverso tecniche di ottimizzazione e credono di poter ottenere un rectenna ottica con potenziale commerciale entro un anno. Inoltre, i ricercatori sono fiduciosi nel fatto che questi dispositivi potrebbero arrivare e superare il 40 % di efficienza.


Leggi anche

L’intelligenza artificiale dà vita ad un processo di produzione di compositi basato su un approccio digital twin, che sfrutta l’apprendimento automatico (ML) dato dai big data per elaborare un gemello digitale da utilizzare nel processo di produzione delle lame. Questo framework ML è in grado di fornire un riscontro in tempo reale, riducendo il rischio di difetti e azzerando i costi di produzione dei prototipi fisici. …

Leggi tutto…

I ricercatori dell’Indian Institute of Technology (IIT) Mandi hanno sviluppato un metodo rapido e sostenibile per il riciclaggio dei materiali compositi utilizzati nel settore delle turbine eoliche. Questa tecnologia ha un impatto ambientale nettamente inferiore rispetto alle metodologie di smaltimento tradizionali e porterà un profondo cambiamento in un comparto che già da tempo si sta orientando verso l’economia circolare. …

Leggi tutto…

La corsa verso gli obiettivi europei di neutralità climatica e la scelta di una strategia inclusiva in materia di transizione ecologica e digitale, sono stati gli argomenti al centro dell’European SDG Summit, che si è svolto online, dal 10 al 12 ottobre scorsi, e ha visto la partecipazione di oltre cento relatori, in rappresentanza delle istituzioni europee, delle realtà industriali e della società civile. …

Leggi tutto…

I crescenti investimenti in energie rinnovabili hanno stimolato la domanda di turbine eoliche e di pale che le alimentino. Per rispondere a questa esigenza del mercato è inevitabile fare i conti con il prezzo della balsa, il legno forte e leggero che viene inserito tra GFRP per creare pale eoliche, che oggi è insostenibile. Diversi produttori hanno iniziato ad usare polietilene tereftalato (PET) e schiuma di cloruro di polivinile (PVC) nelle punte delle lame, ma per fornire modulo di taglio per la sezione della radice della lama la balsa è ancora indispensabile. …

Leggi tutto…

La passerella, lunga 6 metri e larga 2, è stata progettata da Re-Wind Network, un gruppo di ricercatori provenienti da prestigiose università europee e americane. Le travi portanti sono state realizzate utilizzando le lame di due pale eoliche dismesse. …

Leggi tutto…