Niente sali tossici per il nuovo inchiostro solare a base di componenti inorganici messo a punto al St. Mary's College nel Maryland
(Rinnovabili.it) – In futuro, per istallare un impianto solare domestico basterà comprare un fotovoltaico spray e spruzzarlo sul proprio tetto. E’ questo il sogno che stanno rincorrendo i ricercatori del St. Mary’s College nel Maryland, sulla scia delle grandi ricerche dedicate alle vernici e inchiostri solari. La novità in questo caso è la scelta dei componenti di base: fino ad oggi gli scienziati hanno puntato su materiali organici che ben si prestano ad essere depositate in soluzione. Il team, guidato dal professore Troy Townsend, ha invece deciso di optare per una soluzione completamente inorganica e al tempo stesso non tossica. Questi componenti, come il silicio ad esempio, continuano a detenere il record di efficienza e presentano ancora la stabilità termica maggiore. Di contro però risulta più difficile impiegarli sotto forma di inchiostri.
Per ovviare al problema gli scienziati hanno sintetizzato i materiali necessari su scala nanometrica: nano cristalli inorganici racchiusi in un guscio di legante organico che li rende perfettamente miscibili in soluzione, e pertanto anche facilmente depositabili tramite spray. I dispositivi solari – spiega una nota stampa dell’Ateneo – sono fabbricati a partire da inchiostri di nano-particelle assorbitori di luce (tellururo di cadmio / seleniuro di cadmio) e inchiostri metallici sopra e sotto. In questo modo, l’intero dispositivo elettronico può essere costruito su substrati di vetro non conduttivi. “Quando si spruzzano questi nanocristalli, è necessario riscaldarli per farli funzionare”, ha spiegato Townsend “[…] ed è necessario aggiungere un agente di sinterizzazione che, negli ultimi 40 anni è stato cloruro di cadmio, un sale tossico utilizzato nei dispositivi commerciali a film sottile. Nessuno ha testato alternative non tossiche negli inchiostri su nanoscala”. Come spiega il lavoro pubblicato quest’anno nel Journal of Materials Chemistry, Townsend e colleghi hanno scoperto che il cloruro di ammonio, sale comunemente usato nella panificazione, svolge efficacemente questo compito. Il fotovoltaico così creato ha ancora efficienze molto basse (5%) ma i ricercatori promettono miglioramenti importanti in breve tempo.
