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Celle solari organiche stampabili per i dispositivi optoelettronici del futuro

Le celle solari organiche si stamperanno come un giornale, permettendo un’ampia gamma di applicazioni rispetto ai moduli tradizionali, meno flessibili e versatili. A compiere enormi progressi nella tecnologia è stato un progetto degli Empa Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology, finanziato dall’Unione Europea.

Le celle solari organiche sono una tecnologia molto promettente perché i materiali organici impiegati nel processo produttivo hanno costi più bassi degli elettrodi ossidi e sono facilmente reperibili in natura. Inoltre i moduli fotovoltaici organici possono essere stampati grazie a un processo noto come R2R, dall’inglese roll to roll, permettendo una produzione su scala industriale rapida e conveniente.

Per utilizzare questo procedimento è essenziale che tutte le componenti della cella fotovoltaica siano trasparenti e flessibili: dagli elettrodi al substrato all’intera struttura del modulo. Il ricercatore dell’Empa Frank Nüesch, nell’ambito del progetto TREASORES (Transparent Electrodes for Large Area Large Scale Production of Organic Optoelectronic Devices), avviato nel 2012 con i fondi dell’Unione Europea, ha cercato di scovare nuove tecnologie che possano aprire la strada a dispositivi optoelettronici, come i LED e le celle solari, stampabili con il metodo R2R.

Elettrodi ultrasottili per le celle solari organiche del futuro

Da queste ricerche è nato un nuovo elettrodo d’argento trasparente e ultra-sottile che è più conveniente e sorpassa in efficienza gli elettrodi in ossido di indio e stagno utilizzati oggi dall’industria solare. I ricercatori sono riusciti a dimostrare che le celle solari in perovskite costituite da questo elettrodo possono raggiungere un livello di efficienza del 7%. Dai primi test condotti sulle nuove celle solari è emerso che sono già abbastanza resistenti e longeve da poter essere prodotte su scala commerciale.

Il prossimo passo dei ricercatori sarà riuscire a produrre rotoli di  elettrodi trasparenti più grandi, lunghi fino a 100 metri. Il progetto TREASORES mira inoltre a sviluppare altri tipi di elettrodi trasparenti e flessibili basati su tessuti, nanofili e nanotubi di carbonio.

Fonte e Foto: Empa

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