Nanotecnologie | Ricerca & Innovazione

Le vernici fotovoltaiche come soluzione alternativa ed efficiente al silicio 

Un gruppo di ricercatori dell’Istituto di nanotecnologia del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr Nanotec) di Lecce e Bari ha affrontato il problema della stabilità chimica nel tempo degli inchiostri a base di perovskite, tra i materiali alternativi al silicio più promettenti nello sviluppo di materiali per il fotovoltaico emergente.

Un gruppo di ricercatori dell’Istituto di nanotecnologia del Consiglio nazionale delle ricerche, il Cnr-Nanotec di Lecce e Bari con i colleghi dell’Università di Bari, ha affrontato il problema della stabilità chimica nel tempo degli inchiostri a base di perovskite proponendo indicazioni per ricerche future, inclusa un’indagine sugli strumenti diagnostici più efficaci utilizzati finora per indagare su tali inchiostri. 

Cnr- Nanotec | Vernici fotovoltaiche.

Silvia Colella | Ricercatrice Cnr-Nanotec

«Per sopperire al crescente consumo di energia e soddisfare i requisiti dell’accordo di Glasgow 2021, la produzione da fonti rinnovabili dovrà crescere in maniera significativa nei prossimi anni. In questo scenario, lo sfruttamento del Sole quale fonte di energia prima più abbondante avrà un ruolo  centrale nella transizione energetica. Sono quindi in corso di sviluppo soluzioni alternative o complementari all’attuale tecnologia al silicio, che siano più efficienti integrabili nell’ambiente urbano. In questo contesto s’inserisce il lavoro dei ricercatori, da sempre coinvolti nel settore del fotovoltaico emergente. Le perovskiti di alogenuro metallico sono tra i materiali più promettenti e  in pochi anni hanno rivoluzionato questo settore, raggiungendo efficienze di conversione della luce  solare in energia elettrica maggiori del 25% per dispositivi in scala di laboratorio, superando quelle  del silicio policristallino. Uno dei principali vantaggi di questi materiali è la possibilità di essere depositati partendo da speciali vernici liquide, che possono essere stampati con tecniche ampiamente diffuse su superfici di vario tipo, ad esempio flessibili e trasparenti.
La necessità dell’analisi condotta emerge da una serie di scoperte avvenute negli ultimi due anni, tra cui uno studio degli stessi ricercatori pubblicato su Cell Reports Physical Science (2021, 2 (5), 100432), che evidenzia l’instabilità chimica nel tempo di tali inchiostri in determinate condizioni. 
Per queste criticità, lo studio pubblicato su Chem rappresenta una tappa fondamentale per l’effettivo superamento delle problematiche relative alla scarsa stabilità di questi materiali offrendo una prospettiva sulle possibili soluzioni da applicare per uno sviluppo industriale della tecnologia».

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