Il Tellururo di Cadmio: un Semiconduttore per l’Energia Solare
Il tellururo di cadmio rappresenta un importante semiconduttore che consente una conversione efficace dell’energia solare in elettricità. Grazie a questo composto, le celle fotovoltaiche possono essere prodotte in modo rapido ed economico, offrendo un’alternativa alle tecnologie tradizionali basate sul silicio.
Sintesi
La crescente domanda di tellururo di cadmio ha spinto la ricerca verso lo sviluppo di tecniche innovative ad alta resa. Una delle metodologie prevede l’ottenimento dell’ione Te^2- tramite un processo elettrochimico. Il tellurio viene ridotto a ione tellururo e successivamente trattato con una soluzione acquosa di perclorato di cadmio contenente acido 3-mercaptopropionico. Un’altra tecnica implica la formazione dell’ossido di cadmio per pirolisi, seguita dal trattamento con vapori di zolfo per ottenere il solfuro di cadmio, che a sua volta, reagendo con vapori di tellurio, forma il CdTe.
Struttura
Le celle solari al tellururo di cadmio sono costituite da sottili strati di CdTe, con un elettrodo inferiore di carbonio drogato con rame e uno strato superiore di biossido di stagno o stannato di cadmio. Nel mezzo si trovano il tellururo di cadmio e il solfuro di cadmio. La pellicola di CdTe assorbe la maggior parte della luce visibile, fungendo da strato di fotoconversione primaria.
Vantaggi e Svantaggi
I pannelli fotovoltaici al CdTe presentano numerosi vantaggi, come la facilità di fabbricazione e la stabilità del prezzo del cadmio rispetto al silicio. Tuttavia, ci sono anche svantaggi, come l’efficienza inferiore e la modesta disponibilità di tellurio. Ci sono prospettive interessanti nel recupero di tellurio dalle dorsali sottomarine, garantendo un approvvigionamento costante di questo elemento.
In conclusione, il tellururo di cadmio si presenta come una soluzione promettente nel campo dell’energia solare, offrendo possibilità di miglioramento e ampliamento delle tecnologie fotovoltaiche esistenti.
