Ilaria Rosella Pagliaro L'Università di Tecnologia di Kaunas (KTU) ha sintetizzato materiali che migliorano le celle solari da interni, permettendo di generare elettricità anche con poca luce
Vi siete mai chiesti come ridurre le bollette della luce sfruttando la tecnologia? E se fosse possibile generare elettricità anche dalle luci artificiali che avete in casa? I chimici dell’Università di Tecnologia di Kaunas (KTU) in Lituania hanno sviluppato nuovi materiali che rendono le celle solari per uso interno ancora più efficienti. Questi dispositivi, che possono essere integrati in vari gadget elettronici, riescono a generare elettricità anche con la luce di casa.
Juozas Vidas Gražulevičius, professore presso la Facoltà di Tecnologia Chimica di KTU e capo del gruppo di ricerca Chimica dei Materiali, ha spiegato il suo progetto nel dettaglio:
Sappiamo tutti ormai che il consumo di petrolio e gas sta riscaldando l’atmosfera, causando cambiamenti climatici globali e creando una vera e propria crisi climatica. Per affrontare questo problema, si stanno cercando soluzioni che utilizzino fonti di energia rinnovabile come il vento, l’acqua e l’energia solare.
L’energia eolica e idroelettrica hanno costi elevati e dipendono dalla posizione geografica, mentre l’energia solare è flessibile, efficiente e relativamente economica. Tuttavia, ogni giorno perdiamo l’energia proveniente dalla luce interna e dalla luce naturale che entra dalle finestre.
Secondo il professor Gražulevičius, la soluzione sta nelle celle fotovoltaiche da interni, che generano elettricità anche in condizioni di bassa intensità luminosa. Con lo sviluppo rapido delle tecnologie dell’Internet delle Cose (IoT), il mercato delle celle fotovoltaiche da interni è in forte espansione.
Le celle ad alte prestazioni, a basso costo e versatili sono quindi fondamentali per soddisfare questa crescente domanda e per ridurre le bollette energetiche, secondo la dottoressa Asta Dabulienė, ricercatrice senior presso il gruppo di ricerca Chimica dei Materiali di KTU:
Le celle fotovoltaiche perovskite per uso interno possono essere integrate in telefoni cellulari, torce e altri dispositivi elettronici; possono generare elettricità sotto luce artificiale. Utilizzando le tecnologie dell’Internet delle Cose (IoT), questa elettricità può essere usata per regolare efficacemente il funzionamento dei dispositivi e ottimizzare il consumo energetico.
Perché queste nuove celle sono così speciali?
La dottoressa Dabulienė ha creato nuovi materiali chiamati derivati del Thiazolo[5,4-d]thiazole per le celle solari perovskite da interni. La funzione principale di questi materiali è quella di muovere le cariche positive (buchi) mentre bloccano le cariche negative (elettroni). Questo aiuta a migliorare l’efficienza complessiva della cella solare:
Un materiale ideale per trasportare i buchi dovrebbe muoverli velocemente e allinearsi bene con gli altri strati della cella solare.
Un derivato del Thiazolo[5,4-d]thiazole con un frammento donatore di triphenylamine, creato dalla dottoressa Dabulienė, è stato utilizzato dai ricercatori della Ming Chi University of Technology (Taiwan) per sviluppare celle solari per uso interno. Questo nuovo materiale ha permesso di raggiungere un’efficienza di conversione di potenza del 37,0% sotto illuminazione LED a 3000 K (1000 lx). Gli studi hanno dimostrato che i derivati del Thiazolo[5,4-d]thiazole possono aumentare l’efficienza delle celle solari perovskite.
L’innovazione nelle celle solari da interni è il risultato del lavoro di un team internazionale di scienziati. I ricercatori del gruppo di ricerca Chimica dei Materiali di KTU hanno sviluppato e sintetizzato semiconduttori organici che trasportano efficacemente le cariche positive e hanno studiato le loro proprietà. Gli studi teorici dei nuovi composti sono stati effettuati da scienziati della prestigiosa King Abdullah University of Science and Technology (Arabia Saudita). I ricercatori della Ming Chi University of Technology a Taiwan hanno infine costruito e caratterizzato le celle solari perovskite per uso interno.
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Fonte: Kaunas University of Technology
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