Roberta De Carolis Le celle solari in perovskite possono davvero essere una rivoluzione: un gruppo di ricerca guidato dalla National University of Singapore ha battuto così il record mondiale di efficienza, arrivando al 24.35%, il dato più alto per questo tipo di celle (con area attiva di 1 cm2) fino ad oggi
©National University of Singapore
Le celle solari in perovskite progettate da un team di scienziati della National University of Singapore possono dare il via ad una rivoluzione nel fotovoltaico: hanno infatti raggiunto l’efficienza record mondiale del 24,35% con un’area attiva di 1 cm2. Questo risultato apre la strada a celle solari più economiche, più efficienti e durevoli.
Come spiegano gli esperti, per confrontare diverse tecnologie di celle solari in modo coerente, la comunità fotovoltaica utilizza una dimensione standard di almeno 1 cm2 per riportare l’efficienza delle celle stesse.
Prima di questo record, la migliore cella solare in perovskite da 1 cm2 aveva registrato un’efficienza di conversione della potenza del 23,7%. 24.35% è dunque un miglioramento significativo e davvero molto promettente.
Le perovskiti sono materiali con un’elevata efficienza di assorbimento della luce e facilità di fabbricazione, il che le rende ottime per le applicazioni delle celle solari. Per questo nell’ultimo decennio ci sono stati tanti investimenti e passi avanti nella tecnologia.
Per affrontare questa sfida, abbiamo sviluppato tecnologie innovative e scalabili volte a migliorare l’efficienza delle celle solari di perovskite da 1 cm2 – spiega Hou Yi, che ha guidato il lavoro – Il nostro obiettivo era quello di colmare il divario di efficienza e sbloccare il pieno potenziale dei dispositivi di dimensioni maggiori
©National University of Singapore
Il miglioramento ottenuto è stato attribuito prevalentemente all’innovativo materiale di trasporto della carica incorporato nelle celle, che ha permesso di ottenere una serie vantaggi, tra cui eccellenti proprietà ottiche, elettriche e chimiche.
Poiché le celle solari a perovskite a struttura invertita offrono sempre un’eccellente stabilità e scalabilità – continua in particolare lo scienziato – il raggiungimento di un’efficienza maggiore rispetto alle celle a perovskite a struttura normale rappresenta una pietra miliare significativa nella commercializzazione di questa tecnologia all’avanguardia
I risultati promettenti riportati dal team NUS segnano una pietra miliare fondamentale nel progresso della commercializzazione di una tecnologia di celle solari a perovskite a basso costo, efficiente e stabile.
Ma la ricerca non si fermerà qui. Innanzitutto, il team sta lavorando per trasformare le celle solari in moduli espandendo le dimensioni delle celle e dimostrando la loro fattibilità ed efficacia su scala più ampia. Ma è necessario anche migliorare la stabilità delle celle, poiché i materiali in perovskite sono sensibili all’umidità e possono degradarsi nel tempo.
Stiamo sviluppando una metodologia di invecchiamento accelerato personalizzata per portare questa tecnologia dal laboratorio alla fabbrica. Uno dei nostri prossimi obiettivi è fornire celle solari in perovskite con 25 anni di stabilità operativa
conclude Yi
La ricerca è stata pubblicata su Progress in Photovoltaics.
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Fonti: National University of Singapore / Progress in Photovoltaics
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