Il futuro fluorescente del fotovoltaico

Grazie all'impiego della squaraina, un colorante fluorescente, alla Yale University sono riusciti ad incrementare del 38% le prestazioni del fotovoltaico organico

(Rinnovabili.it) – Per alcune celle solari, il futuro può essere luminoso. Anzi fluorescente. Un team di scienziati della Yale Uniniversity è riuscito a migliorare la capacità di un particolare tipo di fotovoltaico aggiungendo un colorante fluorescente organico denominato squaraina. Questa molecola  è in grado di aumentare l’assorbimento della luce, determinando pertanto un aumento dell’efficienza del solare polimerico. “Il nostro approccio può essere applicato nella progettazione avanzata di celle solari per ottenere rendimenti più alti”, ha spiegato André D. Taylor, assistente professore di ingegneria chimica e ambientale a Yale e capo della ricerca, pubblicata il 5 maggio  sulla rivista online Nature Photonics.

Il fotovoltaico organico, la tipologia coinvolta nel lavoro universitario, risulta un’opzione tecnica interessante per il suo basso costo, il peso contenuto, e la grande flessibilità meccanica. D’altro canto però, le prestazioni risultano parecchio inefficienti rispetto alle opzioni al silicio presenti sul mercato; quasi il 50 per cento della energia luminosa  assorbita dalle celle polimeriche o dye-sensitized si perde perché le loro reti polimeriche non sono sufficientemente allineate su scala nanometrica.

Con l’introduzione del colorante squaraina nel fotovoltaico organico basato su un meccanismo biochimico di trasferimento di energia per risonanza o FRET, i ricercatori hanno ottenuto un aumento del 38 per cento nell’efficienza di conversione. L’approccio consente a diversi materiali, che assorbono la luce su lunghezze d’onda differenti, di lavorare sinergicamente e di ottenere reti polimeriche ben ordinate senza necessità di una post-elaborazione del prodotto.