Fotovoltaico ai mirtilli

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Le celle organiche a differenza delle celle a silicio policristallino(il 90% dei pannelli fotovoltaici attualmente in commercio) hanno una struttura a strati in cui il substrato (responsabile del campo elettrico) è di vetro o plastica flessibile, mentre gli elementi foto-attivi sono composti organici del carbonio, deposti in sottilissime pellicole. Il tutto è inserito in due strati che fungono da elettrodi.

Nel caso delle celle sviluppate al Polo Solare presso Tor Vergata, l’elemento organico foto attivo è rappresentato da pigmenti vegetali(estratti dai frutti di bosco) che sono in grado di assorbire la radiazione solare, mentre si fa ricorso all’ossido di titanio ed un elettrolita per estrarre la carica al fine di produrre corrente. Dispositivi di tal tipo sono chiamati Dye Sensitized Solar Cells (DSSC) o celle di Gratzel, dal nome del chimico svizzero che ne inventò la prima tipologia. Esse sfruttano un principio fisico simile a quello della fotosintesi clorofilliana.

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Quando la cella è in funzione, la luce solare entra attraverso l’elettrodo trasparente superiore, colpendo il dye deposto sulla superficie di TiO2. I fotoni che colpiscono il colorante con sufficiente energia per essere assorbiti creano uno stato eccitato della molecola del dye, da cui un elettrone può essere “iniettato” direttamente nella banda di conduzione del TiO2 e da lì si muove per un gradiente di diffusione chimica verso l’anodo. Nel frattempo, la molecola del colorante ha perso un elettrone e la molecola si decomporrà se non viene fornito un altro elettrone. Quindi il dye ne strappa uno dallo ioduro (I−) nella soluzione elettrolitica, ossidandolo in un triioduro (I3-).

Questo video mostra come preparare celle fotovoltaiche con materiale organico(a base di mirtilli).


Fotovoltaico ai mirtilliultima modifica: 2010-03-20T13:17:49+01:00da deltavi79
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