Processo per la produzione di nanocristalli di calcoalogenuri metallici
Introduzione
L’impellente necessità di aumentare la quota di energia proveniente da fonti rinnovabili per alimentare la nostra società vede nell’utilizzo dell’energia luminosa (solare, inclusa) una grande alternativa. Lo sfruttamento della luce di ambienti interni è poco considerato eppure potrebbe contribuire ad alimentare molti di quei dispositivi intelligenti che ci si aspetta popolino gli edifici negli anni a venire, come alternativa od in aggiunta alle batterie, aumentandone così la sostenibilità. Il nostro metodo di sintesi da accesso ad una nuova classe di nanomateriali semiconduttori che assorbono molto efficientemente la luce e non contengono elementi tossici, nota fondamentale data la vicinanza dell’utilizzatore. Inoltre i nostri nanomateriali possono essere utilizzati per la fabbricazione di fotoelettrodi aprendo così nuovi orizzonti nel campo delle batterie solari e dei processi di fotosintesi artificiale.

Caratteristiche Tecniche
Il processo è basato sul controllo in fase soluzione di nucleazione e crescita dei nanocristalli, preparati per co-iniezione a caldo di precursori degli anioni in una soluzione di complessi metallici. Questo metodo, scalabile, permette di esplorare il diagramma di fase ternario metallo-calcogeno-alogeno, dando accesso ad una classe inesplorata di nanomateriali. I nostri materiali non contengono elementi tossici o scarsi, e sono chimicamente stabili (al contrario delle perovskiti piombo alogenuro) e hanno ottime proprietà di assorbimento della luce. I materiali possono essere dispersi in diversi mezzi e usati per la formulazione di inchiostri, paste e compositi, dunque compatibili con tecniche di deposizione semplici ed economiche. In piu` possono essere processati in strati sottili e robusti, capaci di produrre una corrente stabile per irraggiamento luminoso.
Possibili Applicazioni
- Produzione di nanomateriali di semiconduttori V-VI-VII;
- Fotovoltaico indoor;
- Sintesi foto(elettro)chimica – fotosintesi artificiale;
- Accumulo foto(elettro)chimico – batterie solari.
Vantaggi
- Alta affidabilità del processo sintetico;
- Alta versatilità del processo sintetico;
- Elevata procesabilità dei materiali;
- Costo relativamente ridotto e scalabilità.