Un gruppo di ricerca del KAIST ha annunciato lo sviluppo di un nuovo materiale polimerico conduttivo dotato sia di elevate prestazioni elettriche che di elasticità. L'obiettivo? Creare nuove celle solari organiche per l'elettronica indossabile
Nuovi passi avanti per i dispositivi fotovoltaici elastici
(Rinnovabili.it) – Quando si pensa alla tecnologia fotovoltaica il pensiero corre irrimediabilmente ai pannelli più diffusi sul mercato, dispositivi spessi e rigidi in silicio cristallino. Ma il settore ha ormai da tempo spalancato le porte a celle e moduli in film sottile, la cui leggerezza e flessibilità sta progressivamente ampliando il range di applicazioni finali. L’ultima frontiera? Il fotovoltaico elastico, tecnologia in grado di assicurare non solo un’ottima flessuosità ma anche un’invidiabile “morbidezza” e robustezza meccanica. E grazie al lavoro svolto dal Dipartimento di ingegneria chimica e biomolecolare del KAIST, in Corea del Sud, anche elevate prestazioni.
Il gruppo di ricerca guidato dal professor Bumjoon Kim ha annunciato lo sviluppo di un nuovo materiale polimerico conduttivo che raggiunge sia elevate prestazioni elettriche che di elasticità, definendolo il materiale organico estensibile più efficiente al mondo nel campo dell’energia solare. Per ottenere il loro nuovo materiale fotoattivo, il gruppo ha coniugato chimicamente un polimero “morbido” con uno rigido ma elettricamente conduttivo.
Fotovoltaico elastico organico: efficienza al 19%
Il composto finale regala al fotovoltaico elastico del KAIST più di vantaggio. Innanzitutto, spiegano gli ingegneri, ha mostrato il più alto livello di efficienza fv mai registrato nel comparto organico segnando un ottimo 19%. Inoltre possiede un’estensibilità 10 volte superiore a quella dei dispositivi esistenti. Il team ha quindi costruito e messo alla prova una cella solare basata sul nuovo polimero dimostrandone l’applicabilità in dispositivi elettronici indossabili. E riuscendo ad allungarla del 40% una volta in funzione, senza degradare le sue prestazioni.
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Il professor Kim ha affermato: “Attraverso questa ricerca, non solo abbiamo sviluppato la cella solare organica estensibile più performante al mondo, ma è anche significativo che abbiamo sviluppato un nuovo polimero che può essere applicabile come materiale di base per vari dispositivi elettronici che devono essere malleabili e/o elastici“. La ricerca è stata pubblicata sulla rivista scientifica Joule (testo in inglese) il 1° dicembre 2023.
