Le celle solari organiche e i LED potranno essere stampati facilmente e a basso costo grazie ai progressi compiuti dai ricercatori degli Empa Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology. L’équipe coordinata da Frank Nüesch ha infatti creato un elettrodo in argento ultrasottile e trasparente che si è rivelato più efficiente degli elettrodi in ossido di indio e stagno convenzionali.

I ricercatori hanno testato le potenzialità del nuovo elettrodo, impiegandolo in una cella solare alla perovskite. I risultati della sperimentazione sono stati incoraggianti: la cella solare ha ottenuto infatti un’efficienza record del 7%. La nuova tecnologia si è dimostrata inoltre abbastanza resistente e duratura da poter essere prodotta su scala commerciale a prezzi competitivi in tempi brevi.

Nüesch spiega che l’optoelettronica organica è un campo di ricerca molto promettente. I nuovi elettrodi sviluppati sono più economici e garantiscono prestazioni maggiori rispetto agli elettrodi convenzionali. I ricercatori stanno cercando di migliorare la tecnologia per renderla adatta a una produzione su scala industriale senza che si producano difetti strutturali e perdite di efficienza.

Gli elettrodi trasparenti potrebbero essere stampati in rotoli di oltre 100 metri di lunghezza, permettendo di ottenere in poco tempo una grande quantità di dispositivi optoelettronici. Il processo utilizzato per stampare gli elettrodi è noto come R2R, “roll to roll”.

Le ricerche degli Empa Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology sono state finanziate dall’Unione Europea nell’ambito di un progetto più ampio, denominato TREASORES (Transparent Electrodes for Large Area Large Scale Production of Organic Optoelectronic Devices), avviato nel 2012.

Oltre a produrre celle solari organiche stampabili i ricercatori coinvolti nel progetto TREASORES stanno esplorando le potenzialità di altre tecnologie optoelettroniche ugualmente promettenti.

Tra le sperimentazioni in corso figura lo sviluppo di elettrodi trasparenti e flessibili basati su tessuti, nanofili e nanotubi di carbonio. Nei primi test effettuati dagli scienziati le celle solari prodotte con questi elettrodi hanno ottenuto un’efficienza del 4,5%.

L’équipe di Frank Nüesch sta inoltre lavorando a un nuovo elettrodo ultra-piatto che ha permesso alle celle solari organiche di ottenere un’efficienza ancora maggiore, pari al 7%.

19 marzo 2015
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