Le celle solari a sensibilizzante organico, dette anche celle di Grätzel, sono dispositivi utilizzati per convertire direttamente la luce solare in energia elettrica.
Nel 1991 O’Regan e Grätzel realizzarono i primi prototipi per questa tecnologia con buona efficienza utilizzando materiali meno pregiati e costosi del silicio monocristallino.
Le DSSCs (Dye Sensitized Solar Cells) sono costituite da multistrati di materiali a “band gap” selezionato che permettono l’assorbimento dei fotoni e la loro trasformazione in energia elettrica. Cuore del sistema è uno strato di semiconduttore inorganico (generalmente TiO2) che presenta la duplice funzione di ricevitore degli elettroni ad alta energia generati dal colorante organico in seguito all’assorbimento di fotoni e di supporto allo stesso. In entrambi i casi la struttura porosa è essenziale.
CNR-ISTEC si occupa dello studio e dell’ottimizzazione di prototipi di celle DSSC rigide e flessibili, con particolare attenzione a nuovi materiali e tecnologie per la realizzazione degli strati ceramici semiconduttori. Vengono inoltre sfruttate le competenze presenti sullo sviluppo e produzione di vetroceramici a basso punto di fusione per sviluppare adatti sistemi sigillanti
I prototipi vengono studiati e prodotti con tecniche e materiali direttamente legati al mondo industriale per una riduzione di tempi e costi che induca una più rapida introduzione di questo prodotto sul mercato. L’Istituto di Scienza e Tecnologia dei Materiali Ceramici (ISTEC) è l’unica struttura di ricerca del CNR con programmazione poliennale indirizzata allo studio globale dei materiali ceramici.
