Usi civili e militari dei satelliti - Accademia Militare

La tecnologia GaAs è attualmente la più interessante dal punto di vista
dell’efficienza ottenuta, superiore al 25-30%, ma la produzione di queste
celle è limitata da costi altissimi e dalla scarsità del materiale, utilizzato
prevalentemente nell’industria dei “semiconduttori ad alta velocità di
commutazione” e dell’optoelettronica (led e fototransistors). Infatti la
tecnologia GaAs viene utilizzata principalmente per applicazioni spaziali,
dove sono importanti pesi e dimensioni ridotte. I risultati ottenuti con celle
GaAs danno un’efficienza di conversione maggiore del 30%.
Nel 1999 un progetto congiunto tra Spectrolab e il National Renewable
Energy Laboratory (NREL) ha raggiunto un record importante nelle
conversione fotovoltaica, realizzando una cella solare con efficienza di
conversione pari al 32,3%. Questa cella a tripla giunzione è stata
costruita utilizzando tre strati di materiali semiconduttori, fosfuro di
indio/gallio su arseniuro di gallio su germanio (GaInP2/GaAs/Ge). Si
ritiene che siano possibili ulteriori progressi in breve tempo tali da
permettere il raggiungimento della soglia del 40%.
Il GaAs è uno dei semiconduttori che meglio converte la radiazione dello
spettro solare in energia elettrica. Tutta la radiazione viene assorbita in
pochi micron sotto la superficie. Rispetto alle celle solari al Silicio quelle
al GaAs:
• sono più efficienti (27% contro il 15%)
• resistono meglio alle radiazioni e quindi durano di più
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