Nel campo dell'energia solare i ricercatori stanno utilizzando gli ultimi sviluppi della nanotecnologia per lavorare su celle solari molto piccole. I ricercatori stanno testando diversi modi per renderli più efficienti. I fogli flessibili di celle solari organiche sono entrati in un'altra nicchia rispetto alle celle solari a base di silicio.
Un ricercatore che sta usando la nanotecnologia sullo strato attivo delle celle solari organiche è il dottor Daniel Ayuk Mbi Egbe, un chimico sintetico presso l'Istituto Linz per le celle solari organiche presso l'Università Johannes Kepler di Linz in Austria e il coordinatore della Rete africana sui materiali conduttori per l'energia solare (ANCMSE). Sta lavorando su un materiale chiamato PPE-PPV [poli(p-fenilene-etinilene)-alt-poli(p-fenilene-vinilene)s]. “Lo strato attivo delle celle solari è composto dal materiale donatore, il polimero, e un accettore che è fullerene. Attraverso il nostro articolo recentemente pubblicato abbiamo dimostrato che utilizzando altri fullereni rispetto al PCBM ampiamente utilizzato abbiamo ottenuto una maggiore efficienza. Ho cambiato le catene laterali del polimero nella scala nanometrica. Attraverso il nostro approccio sistematico potremmo spiegare perché la variazione di determinati tipi di catene laterali mostra un'efficienza molto buona. La nano-morfologia dello strato attivo è molto importante per l'efficienza delle celle solari. La maggior parte dei gruppi di ricerca in tutto il mondo che lavorano sulle celle solari sta studiando questa morfologia dello strato attivo e cerca di migliorarla, “ha detto.
Egbe ha raggiunto un'efficienza del 4% e sta cercando di scoprire come migliorare l'efficienza in generale. Non solo per il suo sistema, ma anche per altri sistemi su cui stanno lavorando i ricercatori. "L'efficienza delle celle solari organiche ha già raggiunto l'otto percento e sul mercato sono disponibili prodotti commerciali, ” ha detto. Nell'ottobre 2010 l'azienda tedesca Helitek in collaborazione con l'Istituto di fotofisica applicata (IAPP) dell'Università di Dresda ha annunciato di aver raggiunto un'efficienza record mondiale dell'8,3% per le celle solari organiche.
Non è l'obiettivo attuale di Egbe competere con le celle solari al silicio; vede invece un aspetto complementare. “Le celle solari organiche non sono stabili come le celle solari a base di silicio, ma c'è una nicchia di mercato che è aperta per loro. Ad esempio, possono essere utilizzati non solo sulle borse, così puoi caricare il tuo laptop e il cellulare mentre cammini, e nelle finestre, ma sui vestiti perché queste cellule organiche sono flessibili. È anche possibile sintonizzare sinteticamente il colore del materiale fotoattivo utilizzato che non può essere fatto con celle solari a base di silicio, ” ha detto.
I progressi nel campo della nanotecnologia per l'energia solare stanno cambiando il modo in cui ricarichiamo i nostri dispositivi elettronici e stanno aprendo nuove possibilità per le persone in aree senza elettricità.
