Nel campo del fotovoltaico organico, ci sono nuovi e importanti sviluppi che devono il loro successo ad alcuni ricercatori che hanno realizzato un colorante in grado di aumentare il rendimento delle celle di Grätzel. Si chiama MS5 il nuovo colorante che aumenta il rendimento delle celle solari di Grätzel al 13,5%.
La cella di Grätzel è una tipologia di cella fotovoltaica che sfrutta un colorante fotosensibile. Il funzionamento è ispirato al principio di fotosintesi. Viene realizzata per la prima volta nel 1991 in Svizzera, grazie allo studio di due ricercatori, Michael Grätzel e Brian O’Regan.
È costituita da elementi conduttori: un elettrodo di vetro stratificato da un semiconduttore composto da nanocristalli di biossido di titanio. Il colorante, che è fotosensibile, ricopre il semiconduttore. Quando la luce va a colpire il colorante, questo si attiva generando un elettrone che passa dallo strato del semiconduttore al vetro conduttore fino al circuito elettrico.
Si parla quindi di una cella solare che produce energia elettrica convertendo energia luminosa mediante la simulazione del processo di fotosintesi clorofilliana. A differenza delle celle al silicio che sono più complesse da produrre e più costose, la cella di Grätzel conosciuta anche come DSSC o DSC (dye-sensitized solar cell) è più economica, flessibile, semplice da produrre e ha un’ampia versatilità di utilizzo.
Il fotovoltaico organico, rappresenta un parallelismo ai tradizionali pannelli in silicio con il vantaggio di un ulteriore abbattimento dei costi sia per la minor quantità di materiale impiegato per produrlo ma anche in riferimento al suo costo che risulta essere nettamente inferiore.
L’MS5 contempla un traguardo avvincente in questo settore, evidenziando il valore di un incremento sulla performance sia in condizioni di scarsa illuminazione o in assenza di luce diretta.
Per i progressi raggiunti, sono stati assegnati i riconoscimenti a Marko Stojanovic e Dan Zhang dell’EPFL (Politecnico di Losanna). Con questa scoperta, si ottiene una resa del 13.5% che rientra nel range di rendimento dei pannelli in silicio che va dal 12% a un 15%.
