Un team di ricercatori dall’UMass di Amherst è stato in grado di rompere la “'barriera' dell’elettrodo”
“Il sole produce quotidianamente 7.000 volte l’energia che oggi siamo in grado di sfruttare usare”, spiega Thomas Russell, professore di scienza dei polimeri presso l’ateneo americano. “Uno dei motivi è il compromesso tra stabilità ossidativa e la funzione lavoro del catodo di metallo”. Quest’ultima si riferisce al livello di difficoltà degli elettroni nel trasferirsi dallo strato fotoattivo della cella solare all’elettrodo.
Come primo passo gli scienziati hanno sintetizzando nuovi polimeri legati a zwitteroni, molecole elettricamente neutre che presentano però sia cariche positive sia negative localizzate. I forti dipoli creati interagiscono in maniera altrettanto forte con gli elettrodi metallici. Il team ha quindi sostituito i polimeri con i fullereni, macro molecole di carbonio spesso utilizzate nello strato fotoattivo di celle solari organiche. “Abbiamo modificato fullereni con zwitteroni (C60-SB) per modificare la funzione di lavoro degli elettrodi, e sapevamo come fare perché lo avevamo già fatto con polimeri”. “Questo è davvero un cambiamento radicale nella nostra capacità di spostare gli elettroni attraverso materiali dissimili. Ciò che abbiamo fatto è creare polimeri e fullereni che cambiano le qualità dei metalli che contattano, che cambiano così le loro proprietà elettroniche, migliorando di conseguenza la loro efficienza”.
