Panel organiko fotovoltaikoak hobetzeko oinarrizko ikerketa

Siliziozko eguzki-panelen ordezkoen artean erakargarritzat jotzen dira konposatu organikoetan oinarritutako gailuak. EHUko NanoBio Espeketroskopia taldeko kideek horiek hobetzeko aukera emango duen oinarrizko ikerketa baten berri eman dute gaur, Science aldizkarian argitaratutako artikulu baten bidez. Alemaniako, Italiako eta Frantziako ikertzaileekin elkarlanean, gailu horien funtzio fotovoltaikoaren atzean dagoen mekanismo kuantikoa zein den  argitu dute.

Ikertutako gailu organiko fotovoltaikoak bi osagai ditu: polimero fotosentikor bat alde batetik, eta karbonozko nanoegitura bat, bestetik, kasu, honetan, fulerenoa (60 karbono-atomoz osatutako molekula esferikoak dira). Argiak gailua jotzen duenean, elektroien transmisio ultrabizkor bat gertatzen da polimerotik fulerenora, femtosegundoen (1 fs = 10^-15 s) eskalakoa. Bada, EHUko ikertzaileek transferentzia elektroniko ultrabizkor hori abiarazten duten oinarrizko mekanismoak deszifratu dituzte. Zehazki, transmisioaren eredu teorikoak sinplikikatuak proposatu dituzte batetik, eta, bestetik, esperimentalki egiaztatu dute ereduek iragarritakoa.

Emaitzen arabera, polimeroaren eta fulerenoaren arteko transferentzia modu koherente eta ultrabizkorrean gertatzen da,  923 fs-tan. Hau da, ez da prozesu inkoherenterik gertatzen, hala balitz motelagoa izango litzatekeela transferentzia. NanoBio Espeketroskopia taldearen zuzendari Angel Rubioren esanean, emaitzek frogatzen dute koherentzia kuantikoak rol garrantzitsua betetzen duela gailu organiko fotovoltaikoen funtzionamenduan, eta, haren hitzetan, “ikasitakoak aukera emango du aplikazio fotovoltaikoetarako gailu organikoak nabarmen eta kontrolpean hobetzeko”.