Dalla natura alla tecnologia: celle solari a colorante organico

L’energia solare rappresenta l’unica via sostenibile per affrontare le future sfide energetiche dell’umanità. Le diverse tecnologie fotovoltaiche sviluppate fino ad ora sono in grado di produrre in maniera efficiente elettricità dal sole ma tuttavia i costi elevati e l’impatto ambientale ad esse associate rappresentano oggi un problema. Una possibile soluzione è rappresentata dalle celle solari di terza generazione a colorante organico (DSSCs) che si ispirano al meccanismo naturale della fotosintesi clorofilliana per produrre energia e che si basano su materiali e processi produttivi a basso costo e ridotto impatto ambientale. A differenza del fotovoltaico tradizionale, le celle solari di terza generazione prevedono come per la fotosintesi, diversi materiali in grado di condurre differenti reazioni elettrochimiche. Dal punto di vista tecnologico, le DSSCs sono costituite da due elettrodi (positivo e negativo) ed un elettrolita interposto tra essi a formare una struttura “sandwich”. Nella proposta formativa saranno trattati: il principio di funzionamento delle celle solari DSSC, i diversi materiali con cui possono essere realizzate e le loro proprietà ed infine i processi necessari alla loro realizzazione. Tali argomenti saranno affrontati sia mediante lezioni interattive sia con esperimenti di laboratorio.

Nicola Sangiorgi, CNR-ISTEC, Faenza (Ra)