I ricercatori dell'Università di Pisa hanno sviluppato una tecnologia innovativa che sfrutta nanostrutture in silicio per convertire il calore in energia elettrica. Questo dispositivo, integrabile su chip, può alimentare dispositivi a bassa potenza senza l'uso di batterie, riducendo costi e inquinamento. Inoltre, la ricerca ha dimostrato che le tecniche di nanostrutturazione possono triplicare l'efficienza del silicio nella produzione di energia, aprendo nuove possibilità per applicazioni industriali e ambientali.

Tecnologia Avanzata per Generazione di Energia Sostenibile

L'Università di Pisa ha realizzato un chip in silicio capace di trasformare il calore in energia elettrica, risolvendo uno dei problemi principali della tecnologia attuale. Mentre i chip tradizionali consumano energia per funzionare, questo nuovo dispositivo produce energia sfruttando superfici calde come il corpo umano o apparecchiature che si riscaldano durante l'uso. Questa scoperta permette di alimentare dispositivi a bassa potenza senza ricorrere a batterie, che sono costose e difficili da gestire alla fine del loro ciclo di vita.

Giovanni Pennelli, docente al Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione, spiega che questo chip può essere utilizzato ovunque sia necessario fornire energia a dispositivi elettronici con requisiti di potenza contenuti. Elisabetta Dimaggio, ricercatrice del dipartimento, evidenzia l'importanza di questa tecnologia per abbattere costi e inquinamento nei contesti industriali. Il dispositivo termoelettrico non solo genera energia, ma può anche essere impiegato per raffreddare superfici surriscaldarsi, come in grandi data center. La ricerca è stata pubblicata sulla rivista "Small" e condotta in collaborazione con IMB-CNM, CSIC di Barcellona.

Innovazioni nel Campo delle Nanostrutture per Migliorare l'Efficacia Energetica

La ricerca continua del gruppo di ingegneri elettronici ha portato a ulteriori progressi nell'uso del silicio per la produzione di energia verde. Collaborando con università internazionali, gli studiosi hanno dimostrato che le tecniche di nanostrutturazione possono aumentare significativamente l'efficienza del silicio. Antonella Masci, dottoranda, ha mostrato che tali metodi non solo riducono la conducibilità termica migliorando l'efficienza di conversione, ma permettono anche di ottenere maggiore energia dal calore residuo.

Sergio Saponara, direttore del Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione, sottolinea l'importanza di queste ricerche per supportare la transizione digitale secondo i principi dell'industria 5.0. Il laboratorio FoReLab del dipartimento sta lavorando su nuove generazioni di dispositivi ICT adattivi ed ecologici, che sfruttano architetture innovative e materiali nanostrutturati per ottimizzare le prestazioni in base alle condizioni di utilizzo e alle esigenze industriali emergenti. Questi avanzamenti promettono di rivoluzionare il modo in cui produciamo e consumiamo energia in vari settori.