Le celle solari in perovskite sono una tecnologia fotovoltaica molto promettente. I costi bassi, a fronte di un’alta efficienza, le rendono particolarmente competitive per la produzione su scala commerciale. Il processo produttivo non richiede alte temperature ed è dunque meno energivoro. La struttura cristallina del minerale, molto versatile, consente inoltre una vasta gamma di applicazioni.

Negli ultimi anni la ricerca si sta concentrando sulle criticità ancora irrisolte che ostacolano la produzione su larga scala delle celle solari in perovskite, tra cui le carenze strutturali che minano la stabilità delle celle. A compiere progressi su questo fronte di recente sono stati i ricercatori giapponesi del National Institute for Materials Science (NIMS).

Gli scienziati hanno messo a punto delle celle solari in perovskite con una struttura semplificata, nettamente più stabile. L’équipe, coordinata dal professor Kenjiro Miyano, ha impiegato un metodo di fabbricazione ideato per le celle solari organiche.

Grazie all’impiego di questa tecnica è stato possibile eliminare l’ossigeno e l’umidità dalle celle solari in perovskite. I ricercatori hanno scoperto che le celle prodotte con questo metodo erano non solo più stabili, ma possedevano anche ottime proprietà come semiconduttori.

Gli scienziati non hanno inoltre registrato fenomeni di isteresi, responsabili della dispersione di energia. Dalle loro osservazioni i ricercatori hanno dedotto che l’efficienza delle celle solari in perovskite è strettamente legata al tasso di impurità, che incide negativamente sul passaggio dell’energia.

Gli scienziati intendono approfondire gli studi sull’efficienza delle celle solari in perovskite per scoprire da cosa derivano le impurità e come intervenire per ridurle ulteriormente.

La rimozione di tutte le impurità presenti nello strato di perovskite potrà migliorare notevolmente l’efficienza delle celle solari, permettendo di produrre una grande quantità di energia elettrica a basso costo e con un ridotto impatto ambientale.

Le scoperte dei ricercatori giapponesi sono state pubblicate in uno studio apparso sulla rivista specializzata Applied Physics Letters, edita dall’American Institute of Physics.

9 giugno 2015
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