Fotovoltaico: dalla California celle organiche economiche ed efficienti

Una tecnologia biosostenibile ed economica per i pannelli fotovoltaici arriva da una equipe di ricerca della University of California. A Los Angeles, il professor Yang e i suoi studenti sono riusciti a realizzare una cella organica che converte il 10,6% di energia solare in elettricità. Un traguardo importante nell'ottica di una produzione energetica sempre più verde.

Flessibili, leggere ed economiche, queste le caratteristiche delle celle solari a base di polimeri. Ma con prestazioni inferiori rispetto a quelle realizzate in silicio, che arrivano ad avere un'efficienza del 17% circa. La sfida del docente di Scienze e ingegneria dei materiali della Ucla è quindi quella di realizzare una cella solare polimerica con un’efficienza del 15%, che possa competere con le celle in silicio.

Yang Yang lavora con un innovativo polimero fotovoltaico, sviluppato dalla Sumitomo Chemical, un'azienda giapponese. La nuova cella solare è la combinazione di due strati che si attivano con diverse bande di luce: un polimero interagisce con la luce visibile, l'altro opera con la luce infrarossa. In questo modo, come spiega lo stesso Yang, “lo spettro luminoso è molto ampio, ed una singola cella solare non può coprirlo interamente”.

La tecnica del multistrato è già impiegata nella realizzazione di celle solari a base inorganica, ma con alcune difficoltà. Alan Heeger, premio Nobel nel 2000 per la co-scoperta dei polimeri conduttivi, descrive il principale vantaggio dell'utilizzo delle celle organiche: “non si ha a che fare con alte temperature e la produzione è semplice”.

Le innovazioni nel campo del fotovoltaico organico potrebbero avere importanti ripercussioni per la produzione energetica. Basti pensare come queste nuove tecnologie, grazie alle proprietà meccaniche dei semiconduttori organici e ai bassi costi di produzione, si potrebbero integrare nei sistemi di alimentazione dell'elettronica portatile. Per esempio, per ricaricare la batteria del cellulare o del portatile attraverso moduli fotovoltaici leggeri e pieghevoli da esporre al sole.

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Yang Yang Laboratory