produzione di energia elettrica con sistemi a celle ... - Il Saturatore

innovazione tecnologica
fotocorrente aumenta di un fattore 10 3 ÷10 4 .
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a, b
Fig. 46 - fotorisposta di celle a dye monocristallino e nanocristallino
L’enorme aumento è dovuto non solo alla raccolta della luce, molto più completa da
parte dell’elettrodo nanocristallino, ma anche alla struttura del film che favorisce la
separazione e la raccolta delle cariche, infatti, la distanza che l’eccitone può percorrere è
molto breve (pochi nanometri) e quindi la struttura nanocristallina interpenetrante
favorisce sia la probabilità di dissociazione degli eccitoni in prossimità dell’interfaccia
con il TiO2, sia la raccolta delle lacune da parte dell’elettrolita. I film di semiconduttori
porosi, spessi circa 10 µm, sono costituiti da cristalliti che misurano pochi nanometri di
sezione e vengono realizzati con ossidi come TiO2, ZnO, ecc, oppure con calcogenuri
come CdSe.
Nei predetti dispositivi, il semiconduttore, il dye e l’elettrolita formano un sistema
interconnesso che permette con continuità la conduzione nel semiconduttore e
nell’elettrolita. il risultato finale è una giunzione di superficie molto estesa tra due reticoli
interpenetranti e individualmente continui.
Fig. 47 - confronto di efficienza tra dispositivi tradizionali e innovativi su scala di laboratorio
La figura 47 riporta lo stato della tecnologia tradizionale sull’area più grande per la quale
Walter Morgano Tesi di Dottorato di Ricerca