Celle solari organiche: cosa sono, vantaggi e svantaggi

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14/06/2022

Con l’espressione “celle solari organiche” si fa riferimento a tutti quei dispositivi la cui parte fotoattiva si basa sui composti organici del carbonio. Questo tipo di celle permette di ottenere un consistente risparmio in termini di consumo energetico e di costi. Vediamo insieme di cosa si tratta.

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Le celle fotovoltaiche organiche rappresentano un’ottima soluzione per il superamento dei limiti delle celle solari monocristalline al silicio. Questo tipo di celle utilizza composti organici del carbonio nella parte fotoattiva che li compone ed è in grado di fornire energia a basso consumo energetico e dunque a un costo inferiore rispetto alle tecnologie solari di prima e seconda generazione.

Vediamo insieme come funzionano le celle fotovoltaiche organiche.

Celle fotovoltaiche organiche: cosa sono

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Le celle solari più diffuse sul mercato utilizzano silicio policristallino per assorbire la luce e convertirne l’energia in elettricità, mentre le celle organiche basano la parte attiva sui composti organici del carbonio, e si distinguono in:

  • dye sensitized”, la cui parte fotoelettricamente attiva è costituita da un pigmento, da ossido di titanio e da un elettrolita;
  • organiche, la cui parte attiva è totalmente organica o polimerica;
  • ibride organico/inorganico;
  • ibride biologico.

Vantaggi e svantaggi

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Le molecole semiconduttrici a base di carbonio utilizzate nel fotovoltaico organico offrono alcuni vantaggi interessanti, a cominciare dalla flessibilità e dalla leggerezza che le contraddistinguono, in grado di renderle perfette per la produzione su larga scala con economiche stampanti roll-to-roll. Infatti, il maggior vantaggio dei materiali fotovoltaici organici o ibridi in generale risiede nel fatto che questi possono essere depositati, su larghe aree e a costi molto ridotti, in soluzione liquida come veri e propri inchiostri o paste. I materiali sono anche compatibili con film o rotoli di plastica e depositabili su substrati trasparenti flessibili con sensibili vantaggi nei costi, trasporto, risparmio di materiale e facilità l’installazione.

Il principale svantaggio delle celle solari organiche è l’efficienza energetica, che finora si è aggirata intorno all’11 per cento. Tuttavia, diversi gruppi di studiosi e ricercatori stanno cercando una soluzione al problema.