Una nuova generazione di celle solari ibride per un’energia solare più sostenibile

Un team internazionale di scienziati provenienti dall’Università Federico II di Napoli, dalla Uppsala University in Svezia e guidato dall’Università del Newcastle in Inghilterra, ha realizzato una ricerca, pubblicata sulla rivista scientifica Chem, che ha portato alla creazione di una nuova generazione di celle solari ibride, ottimizzando materiali e interfacce per le tecnologie delle energie rinnovabili e facendo un grande passo avanti verso la produzione di massa.

I ricercatori hanno individuato un nuovo processo usando materiali di coordinamento, che accelerano l’utilizzo di materiali a bassi costi e molto abbondanti sul pianeta; una novità che ha del potenziale, poiché potrebbe portare a una grande trasformazione del settore dell’energia rimpiazzando i pannelli solari con silicone.

Il team ha sviluppato complessi dimerici dinamici di rame impiegando leganti tetradentati (che legano 4 atomi): questi nuovi sistemi in rame offrono una nuova combinazione di trasporto di carica veloce in una reazione redox a due elettroni senza precedenti e, allo stesso tempo, inibiscono  la ricombinazione del vettore dopo la disproporzione.

Questo sistema rappresenta una nuova generazione di mediatori redox efficienti per dispositivi molecolari, e può aiutare ad alimentare i dispositivi fotovoltaici minimizzando le perdite di tensione, con energie di riorganizzazione e tassi di ricombinazione relativamente bassi.

La dott.ssa Marina Freitag , co-responsabile dello studio dell'Università di Newcastle, ha dichiarato: “La maggior parte dei progressi verso l'obiettivo di utilizzare materiali a basso costo e abbondanti è derivata dal miglioramento dei materiali che assorbono la luce. I problemi di trasferimento di carica rimangono una barriera all'adozione diffusa di questa tecnologia solare, e questa è la sfida che la nostra ricerca affronta”.