Non è oro tutto ciò che luccica
Il Centro Ricerche eni per le Energie Rinnovabili e l'Ambiente si è guadagnato la copertina di Marcomolecules, la rivista scientifica di riferimento per la chimica dei polimeri.
di Luca Longo 27-02-15
Fonte: MacromoleculesMacromolecules ha dedicato la copertina del numero di febbraio 2015 allo studio All That Glisters Is Not Gold": An Analysis of the Synthetic Complexity of Efficient Polymer Donors for Polymer Solar Cells" di Riccardo Po, Gabriele Bianchi, Chiara Carbonera e Andrea Pellegrino.I ricercatori del Centro Ricerche eni per le Energie Rinnovabili e l'Ambiente discutono le problematiche relative all'accessibilità sintetica ed al costo dei polimeri semiconduttori nelle celle solari organiche. Il titolo "Non è tutto oro ciò che luccica" (Shakespeare, Il Mercante di Venezia, atto II scena VII), evidenzia che un materiale molto efficiente non è necessariamente la soluzione migliore per questi dispositivi se la sua produzione non risulta anche facilmente scalabile ed economica; un aspetto questo solitamente trascurato dalla maggior parte dei ricercatori nel settore.Per quanto la tecnologia fotovoltaica organica offra diversi vantaggi, non è ancora stata realizzata alcuna applicazione commerciale concreta dopo oltre un decennio di ricerca intensiva. Restano infatti da risolvere ancora diverse sfide, fra cui la scalabilità della produzione di materiali attivi, che risulta solitamente complessa persino in laboratorio.Sotto questa prospettiva, la sfida fondamentale consiste nel sondare ed analizzare la complessità sintetica (SC) degli strati attivi di polimeri donatori impiegati nelle celle solari a giunzione singola, progettate nel corso del 2013, con un rapporto di conversione energetica (descritto come Power Conversion Efficiency o PCE) superiore al 6%.Nell'analisi della SC vengono presi in considerazione cinque parametri: (I) il numero di passaggi sintetici, (II) la resa dei monomeri, (III) il numero di operazioni per unità (particolare (IV) della colonna cromatografica) richieste per la purificazione dei monomeri, e (V) le caratteristiche di sicurezza delle sostanze chimiche utilizzate per la loro preparazione. Per finire, i polimeri vengono classificati a seconda della figura di merito basata su SC e PCE. Da qui è possibile definire alcuni design per i materiali e la loro sintesi.A meno di un mese dalla pubblicazione online, l'articolo ha raggiunto la Top Five tra gli articoli più letti della prestigiosa rivista scientifica dell'American Chemical Society - il cui Impact factor arriva a 5.9 - con oltre 900 download.(MO)