Francesca Mancuso Le celle fotovoltaiche potranno essere più economiche. I lunghi processi di produzione attuali potranno essere resi meno costosi e più veloci con la nuova tecnica a spruzzo, messa a punto da un team di scienziati dell'Università di Sheffield. Ma il segreto è la perovskite
Celle fotovoltaiche a spray
Le celle fotovoltaiche potranno essere più economiche. I lunghi processi di produzione attuali e i dispositivi di maggiori dimensioni potranno essere resi meno costosi e più veloci con la nuova tecnica a spruzzo, messa a punto da un team di scienziati dell’Università di Sheffield. Ma il segreto è la perovskite.
Gli esperti del Dipartimento di Fisica insieme a quelli del Dipartimento di Ingegneria Chimica e Biologica dell’Università hanno già usato il metodo a spruzzo per la produzione di celle fotovoltaiche con semiconduttori organici, ma questa volta hanno utilizzato la perovskite, che ha permesso loro di fare un importante passo avanti.
Già nota fin dal 2012 e applicata al settore dell’energia, essa è considerata oggi un materiale molto promettente per le celle fotovoltaiche, visto che unisce l’alta efficienza ai bassi costi dei materiali.
Ciò che gli scienziati hanno creato è una cella con strutture simili a quelle organiche. “Quello che abbiamo fatto è stato sostituire lo strato che assorbe la luce – lo strato organico – con uno ricoperto da una vernice spray in perovskite”.
Secondo gli scienziati, la massima efficienza del dispositivo è correlata alla creazione di film densi aventi una copertura di superficie superiore a 85%. I risultati ottenuti hanno dimostrato che il rivestimento a spruzzo può essere utilizzato nelle grandi superfici, garantendo un notevole abbattimento dei costi di produzioni.
La maggior parte delle celle solari è realizzata infatti con materiali ad alta intensità energetica come il silicio. Ma quelli a base di perovskiti richiedono molta meno energia per essere prodotti. A maggior ragione se tale materiale viene applicato a spruzzo. “Le celle in perovskite oggi hanno rendimenti fino al 19 per cento. Questa cifra non è poi così lontana da quella del silicio a 25 per cento, il materiale che domina il mercato solare mondiale”, ha detto il prof. David Lidzey.
Occorre però lavorare ancora per migliorarle e renderle competitive, visto che le celle create con la perovskite a spruzzo dal team di Sheffield raggiungono finora l’11% di efficienza.
Un passo avanti significativo verso celle fotovoltaiche efficienti e a basso costo: “Credo che le nuove tecnologie basate sul fotovoltaico a film sottile stiano per avere un ruolo importante nel campo dell’energia solare, ma le celle con la perovskite stanno emergendo come probabili rivali di quelle a film sottile”.
Una dura lotta che non potrà che apportare vantaggi al settore delle energie pulite.
Francesca Mancuso
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