Nuovo passo avanti per le celle solari sottili fatte col perovskite, questo rivoluzionario materiale che porta la sua efficienza a un nuovo traguardo finora mai raggiunto a livello sperimentale.
Un progresso storico per il fotovoltaico in perovskite
Il team guidato dal professor Xu Jixian dell’Università di Scienza e Tecnologia della Cina (USTC) ha stabilito un nuovo record mondiale per l’efficienza delle celle solari in perovskite: un’efficienza del 26,7%, certificata dalla rivista scientifica Solar Cell Efficiency Tables.
È letteralmente il terzo anno consecutivo in cui il gruppo ha aggiornato il record mondiale di efficienza per le celle solari in perovskite. Nel 2022 e nel 2023, i precedenti record stabiliti erano rispettivamente del 26% e del 26,1%.
Ma, come precisa anche lo stesso sito di informazione Rinnovabili, il nuovo record del 26,7% è stato raggiunto soltanto su una superficie molto ridotta, pari a soli 0,05 centimetri quadrati: ciò ha impedito a queste celle solari di essere classificate come record assoluto a livello di Guinness dei Primati.
Infatti, le celle sono state riportate nella tabella 2 della Solar Cell, in cui confluiscono quelle che gli autori della pubblicazione chiamano “eccezioni degne di nota” per celle e sottomoduli a giunzione singola.
Come hanno raggiunto il nuovo record
Il continuo successo del team di USTC è il risultato di tecniche di fabbricazione innovative, come l’orientamento cristallografico della perovskite, una tecnica che ha portato al miglioramento l’efficienza delle celle solari.
Il gruppo del professor Xu ha sviluppato un processo che sfrutta l’aggiunta di un ligando bifunzionale alla soluzione del precursore della perovskite, così da migliorare l’orientamento dei cristalli in crescita ed eliminare i difetti dell’interfaccia. In questo modo si ottiene una maggiore efficienza riducendo la complessità del processo di fabbricazione.
Nelle ricerche precedenti, infatti, la creazione di un’interfaccia di qualità richiedeva strati aggiuntivi di passivazione, aumentando i costi e il tempo di produzione.
Un futuro a base di celle solari a tandem
Nonostante il mancato riconoscimento a livello di Guinness, il nuovo record del team di USTC rappresenta comunque un’importante svolta per il settore delle energie rinnovabili. Le celle solari in perovskite, che utilizzano materiali ibridi organici-inorganici, offrono la possibilità di produrre energia più efficiente e a costi ridotti rispetto alle tecnologie convenzionali.
L’aggiornamento costante di questi record spinge ulteriormente lo sviluppo di celle solari a tandem, che potrebbero avere un ruolo chiave nella transizione globale verso fonti di energia più sostenibili.
Le potenzialità della perovskite sono enormi, grazie alla sua capacità di essere integrata in celle multistrato che aumentano l’assorbimento della luce solare. Questi progressi non solo favoriscono la competitività dell’energia solare, ma aprono anche nuove prospettive per l’utilizzo su scala industriale.