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Celle di Grätzel, miglioramenti in corso

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Recenti progressi in tema di fotosensibilizzazione hanno portato al miglioramento delle prestazioni delle Celle di Grätzel, le unità fotovoltaiche costituite da coloranti fotosensibili.
Ideate in Svizzera  all’ inizio anni ’90 dai chimici Michael Grätzel e Brian O’Regan vengono oggi utilizzate nel settore dell’elettronica portatile, del IoT (Internet of Things) e in alcuni campi dell’edilizia.

Presso l’EPFL, l’École polytechnique fédérale de Lausanne, alcuni scienziati sono riusciti ad aumentare l’efficienza di conversione delle celle di Grätzel grazie all’impiego della tecnica di co-sensibilizzazione con cui due coloranti diversi aventi un assorbimento ottico complementare vengono utilizzati in una sola unità. In questo modo la porzione di spettro sfruttabile aumenta, migliorando l’efficienza di conversione.

Celle di Grätzel, miglioramenti in corso

Gli scienziati, ottimizzando l’assemblaggio di due nuove molecole di pigmento fotosensibilizzanti, hanno portato l’efficienza di conversione delle celle di Grätzel attivate dalla luce diretta del sole al 15,2%  con una stabilità operativa di oltre 500 ore sul lungo termine. Le celle invece attivate dalla luce ambientale, grazie all’aumento della superficie attiva di 2,8 centimetri quadrati, ora raggiungono un’efficienza di conversione compresa tra il 28,4% e il 30,2% mantenendo una stabilità ottimale.

Tali miglioramenti che si aggiungono alle caratteristiche di flessibilità, trasparenza e colore permetteranno un impiego maggiore di tali unità fotovoltaiche ampliando i campi di utilizzo delle stesse.

Celle di Grätzel, foto da News - EPFL
Celle di Grätzel, foto da News – EPFL

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