Riuscirai mai a caricare il tuo dispositivo mobile, auto e persino abbigliamento con celle solari flessibili? I ricercatori della Aalto University in Finlandia e dell'Université de Montréal stanno studiando se la tecnologia ora sperimentale potrebbe un giorno essere prodotta e commercializzata in serie, e alcuni dei problemi che devono essere risolti, compreso l'impatto ambientale.

Affinché le celle elettroniche siano sostenibili su scala industriale, dovrebbero essere realizzati attraverso l'elaborazione roll-to-roll, ovvero essere sfornata su rotoli di plastica flessibile o lamina metallica, dicono i ricercatori. La stampa a getto d'inchiostro consentirebbe l'inserimento preciso dei componenti colorante ed elettrolita.

Il problema dell'incapsulamento

Anche l'incapsulamento di una cella flessibile rappresenta una sfida importante. Se l'incapsulamento è insufficiente, l'elettrolita liquido potrebbe fuoriuscire dalla cella o le impurità potrebbero penetrare, riducendo notevolmente la durata del dispositivo.

"Le celle solari flessibili sono generalmente realizzate su metalli o plastica, ed entrambi vengono con pericoli:un metallo può corrodersi, e la plastica può consentire all'acqua e ad altre impurità di permeare, " ha detto la dottoressa Kati Miettunen, un project manager presso il Dipartimento di Bioprodotti e Biosistemi di Aalto.

Saranno inoltre necessarie nuove innovazioni per unire tra loro i substrati, poiché le tecniche convenzionali come l'incollaggio con fritta di vetro ora utilizzate nei display a schermo piatto e in altri dispositivi, non sono adatti per celle flessibili.

La durata dei dispositivi come problema

"Un altro prerequisito per la commercializzazione è rendere adeguata la durata dei dispositivi in ​​relazione all'energia che è incorporata nella fabbricazione dei dispositivi, in modo che le celle solari non si degradino prima di aver prodotto più energia di quanta ne sia stata utilizzata per produrle, " aggiunge Jaana Vapaavuori, il nuovo assistente professore del dipartimento di chimica dell'Université de Montréal.

Nuove scoperte che utilizzano biomateriali, o un materiale ibrido con pasta di legno come substrati per le cellule, potrebbe aprire la strada al futuro, disse Miettunen, che sta lavorando con il dipartimento di chimica di UdeM nella sua ricerca. La capacità naturale di questi materiali di filtrare le impurità funzionerebbe bene per le celle solari.