Bologna, 14 lug. – (Adnkronos) – L'Unione Europea scommette 1 milione e 200mila euro sui pannelli fotovoltaici del futuro progettati da una giovane studiosa dell'Università di Bologna. Ad incassare il sostanzioso finanziamento legato al programma Erc starting grant, è Paola Ceroni, del gruppo di fotochimica di Vincenzo Balzani. L'idea che ha convinto gli esaminatori di Bruxelles è quella di combinare due innovativi materiali hi-tech, i nanocristalli di silicio e i dendrimeri, nella realizzazione di celle fotovoltaiche di nuova generazione. L'obiettivo è arrivare a pannelli più efficienti, privi di metalli potenzialmente tossici e meno costosi di quelli attuali. I pannelli che oggi vediamo sui tetti sono già fatti di silicio, ma a fogli relativamente grandi, dello spessore di un quinto di millimetro. I nanocristalli di silicio, al contrario, sono minuscole particelle strutturate dello stesso materiale, delle dimensioni di pochi milionesimi di millimetro (nanometri). Il loro vantaggio principale è che conducono l'elettricità molto meglio del silicio in fogli.
Ma dovrebbero anche far risparmiare molto materiale e soldi. Negli ultimi anni, Ceroni e colleghi hanno imparato a costruirli in modo tale da catturare l'energia solare e trasformarla quasi totalmente (80%) in energia elettronica. Il progetto dei ricercatori (PhotoSi) prevede di fissare ad ogni nanocristallo più dendrimeri (vd. figura) di modo che l'energia solare intercettata possa essere convogliata e quindi trasformata in energia elettrica nei cristalli di silicio. La speranza è inoltre che l'interazione tra i due materiali possa esaltarne le rispettive proprietà, così da realizzare un materiale fotovoltaico con un'efficienza maggiore di quella attualmente disponibile, che si aggira solitamente attorno al 15%.
La prima sfida che si troveranno di fronte i ricercatori bolognesi sarà produrre i nanocristalli con un approccio bottom-up, cioè partendo dal basso, assemblando strutture molecolari, invece che top-down, cioè partendo da una grossa quantità di materiale e ricavandone porzioni via via più piccole. La tecnica bottom-up, infatti, sarebbe molto più semplice ed economica e consentirebbe di ottenere cristalli in grado di assorbire tutta la luce solare. Finora però col silicio non c'è mai riuscito nessuno. Il lavoro di ricerca si protrarrà per 5 anni. "Anni fa, dopo un esperimento andato male – ricorda Ceroni – trovai un foglio sulla mia scrivania. C'era scritto 'Se hai ottenuto quello che volevi, hai fatto una misura. Se hai ottenuto quello che non volevi, hai fatto una scoperta'. L'aveva lasciato un mio supervisore. Non è sempre così purtroppo. Ma quella volta ebbe ragione".

Articlolo scritto da: Adnkronos