Fotovoltaico: gli scienziati hanno scoperto il "difetto" nascosto nei pannelli solari e ora dureranno molto più a lungo

Una nuova ricerca dell'Università di Scienza e Tecnologia di Hong Kong ha individuato concavità nella microstruttura delle perovskiti alogenate: eliminandole, la stabilità dei film di perovskite migliora notevolmente, promettendo una rivoluzione nelle celle solari

Le perovskiti alogenate potrebbero essere la chiave per una rivoluzione nel campo dell’energia solare. Questi materiali, capaci di superare le prestazioni delle celle solari al silicio, hanno però un tallone d’Achille: la stabilità. Un nuovo studio dell’Università di Scienza e Tecnologia di Hong Kong ha svelato un segreto nascosto nelle loro microstrutture che potrebbe cambiare tutto.

Lo studio ha individuato concavità nella microstruttura cristallina dei film di perovskite. Queste concavità, quando eliminate, aumentano notevolmente la stabilità dei film, aprendo la strada a celle solari più durature e efficienti.

Le perovskiti alogenate, pur non essendo ancora note al grande pubblico, hanno il potenziale di rivoluzionare la produzione di energia rinnovabile a livello globale. Derivano il loro nome dal mineralogista russo del XIX secolo Lev Perovski e promettono significativi miglioramenti rispetto alle celle solari al silicio utilizzate attualmente, sia per la produzione di energia terrestre che per l’alimentazione di satelliti nello spazio.

Problemi di decomposizione delle perovskiti

Secondo l’Ufficio dell’Efficienza Energetica e delle Energie Rinnovabili degli Stati Uniti (EERE), le perovskiti possono decomporre a contatto con umidità, ossigeno o durante esposizioni prolungate a luce, calore o tensione applicata. Questi fattori limitano il loro utilizzo commerciale e impongono la necessità di migliorare la loro affidabilità.

La ricerca condotta dall’Università di Hong Kong, pubblicata recentemente sulla rivista Nature Energy, ha rivelato i motivi della degradazione dei film di perovskite. Il team di scienziati, guidato da Yuanyuan Zhou, ha identificato una struttura nascosta di concavità sulla superficie dei grani cristallini individuali. Eliminando queste concavità, i ricercatori hanno creato film di perovskite con una stabilità significativamente migliorata rispetto ai precedenti.

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Fonte: Nature Energy

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