Ecologia

Semitrasparenti e low cost, finestre 'smart' al grafene che producono energia

Studio pubblicato su Nanoscale, nato dalla collaborazione tra Graphene Labs dell’Iit e Università di Tor Vergata

Roma, 19 apr. (AdnKronos) - Finestre 'smart' in grado cioè di produrre energia pulita. Un risultato possibile grazie ai risultati di uno studio che apre la strada allo sviluppo di nuovi pannelli fotovoltaici al grafene, semitrasparenti, colorati e a basso costo. Sarà così possibile rendere finestre ed altre superfici esposte alla luce solare intelligenti, in grado cioè di produrre energia pulita dalla radiazione luminosa senza bloccarne il percorso. Lo studio, del team di ricerca coadiuvato da Francesco Bonaccorso dei Graphene Labs dell’Istituto Italiano di Tecnologia e da Aldo Di Carlo del Polo Solare Organico Regione Lazio (Chose) dell’Università degli Studi di Roma Tor Vergata, è stato recentemente pubblicato sulla rivista internazionale Nanoscale.

I ricercatori Iit-Chose hanno realizzato un modulo solare al grafene di circa 50 centimetri quadrati, il più grande mai realizzato con questo nuovo materiale, basato sulla tecnologia dye-sensitized solar cell (Dssc), che sarà possibile vedere dal vivo durante la prossima edizione di Technology Hub (fieramilanocity, 7-9 giugno).

In questo studio - spiega una nota - il platino, normalmente presente in questa tipologia di moduli fotovoltaici, è stato interamente sostituito dal grafene, con un abbattimento del costo di circa diecimila volte. Inoltre il grafene, in forma di inchiostro, è stato applicato al pannello mediante deposizione spray, metodologia facilmente scalabile anche a livello industriale. Questo è il primo prototipo di pannello solare che usa grafene per ridurre i costi mantenendo rese energetiche confrontabili con la tecnologia tradizionale, basata sul platino. Si prevede che, con qualche ulteriore modifica, si possa aumentare notevolmente la resa energetica pur mantenendo i costi molto ridotti. Nel prototipo sviluppato, infatti, l’elettrolita usato (iodo-ioduro) è quello ideale per il platino ma non per il grafene, con la sostituzione di un elettrolita adeguato le performance energetiche migliorerebbero drasticamente.

"Stiamo sviluppando un modulo fotovoltaico costruito ad hoc per il grafene che sarà semitrasparente e più economico dei pannelli fotovoltaici attualmente in commercio", racconta Francesco Bonaccorso. "La sostituzione del platino è anche necessaria per la stabilità del pannello", commenta Aldo Di Carlo. Recentemente, poi, è stata fondata BeDimensional la startup che vede tra i soci fondatori anche Francesco Bonaccorso e produrrà inchiostro al grafene destinato alle imprese.

Questa tecnologia è stata sviluppata nell’ambito della Graphene Flagship, il progetto bandiera in cui la Comunità Europea ha investito 1 miliardo di euro per 10 anni e in cui i Graphene Labs dell’Iit di Genova e il Chose dell’Università degli Studi di Roma Tor Vergata giocano un ruolo di primo piano, trasformando studi di base e applicati sul grafene in tecnologie presto disponibili sul mercato.

Proprio a Genova si tiene in questi giorni 'Graphene 2016', la conferenza scientifica mondiale di riferimento per il grafene e per altri materiali bidimensionali. I maggiori esperti a livello internazionale si incontreranno, fino al 22 aprile presso i Magazzini del cotone al Porto Antico di Genova, per discutere il presente e il futuro del materiale più sottile al mondo e delle sue molteplici applicazioni. Inoltre le attività dei Graphene Labs dell’Iit e della neonata startup BeDimensional verrano presentate dal 7 al 9 giugno alla fiera Technology Hub, l’evento professionale delle tecnologie innovative per il futuro che si terrà a Fiera Milano City a Milano, dove verranno mostrate ad un pubblico di aziende ed imprenditori le ultime applicazioni del grafene e di altri materiali bidimensionali.

19 aprile 2016 ADNKronos
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