Progetto NAUSICA OR 5 - WP 5.1 - RELAZIONE FINALE DI PROGETTO CNR-ITAE (R.E. 81/2024)

L’attività ITAE è stata incentrata sulla ricerca di innovatice celle solari sensibilizzate con coloranti (DSSC), concentrandosi sulla sostituzione del costoso controelettrodo di platino con alternative più economiche. Sono stati studiati diversi materiali a base di carbonio, tra cui xerogel (con e senza drogaggio di azoto o zolfo) e compositi di ferro-azoto-carbonio (FeNC). Le prestazioni di questi materiali sono state valutate tramite curve di polarizzazione (I-V), spettroscopia di impedenza elettrochimica (EIS) e test di stabilità. I risultati mostrano che gli xerogel di carbonio drogati con azoto migliorano significativamente l'efficienza della cella rispetto ai materiali non drogati, mentre i compositi FeNC offrono prestazioni promettenti ma richiedono ulteriori ottimizzazioni per la stabilità a lungo termine. La ricerca evidenzia il potenziale di controelettrodi a basso costo e ad alte prestazioni per le DSSC, contribuendo allo sviluppo di tecnologie energetiche sostenibili. Sono state testate diverse tecniche di sintesi e diverse composizioni dei materiali, ottenendo risultati variabili in termini di efficienza e stabilità. L'obiettivo raggiunto è stato quello di trovare un sostituto sostenibile ed economico per il controelettrodo di platino attualmente utilizzato. Lo studio ha incluso la caratterizzazione dettagliata dei materiali e delle celle, con confronti sia con controelettrodi di platino standard sia con altri materiali a base di carbonio riportati in letteratura. Sono stati discussi diversi risultati, incluso l'impatto del drogaggio e della struttura del materiale sulle prestazioni della cella.