Le celle solari in perovskite hanno attirato l'attenzione negli ultimi anni grazie alla loro capacità di fornire elevate prestazioni fotovoltaiche con un processo di fabbricazione basato su soluzioni a basso costo e a bassa temperatura, che consente ai materiali di essere disciolti in solventi adatti per produrre inchiostri.
Le perovskiti sono una famiglia di materiali con una specifica struttura cristallina reticolare tridimensionale che prende il nome da un minerale naturale. Nonostante la notevole crescita dell'efficienza di conversione dell'energia delle celle solari in perovskite durante l'ultimo decennio, rimangono in atto diverse sfide, come la producibilità della preparazione del film sottile di perovskite di alta qualità e scalabile.
Ricercatori dell'Advanced del Surrey Tecnologia Institute (ATI) rivelano i loro progressi nell'ingegneria dei solventi per contribuire a ottenere la massima qualità per gli strati di perovskite che assorbono la luce.
Le caratteristiche essenziali dei sistemi solventi sviluppati e dei metodi di ingegneria per la preparazione del film sottile di perovskite, aprendo così la strada a future evoluzioni nel modo in cui vengono prodotti i dispositivi a celle solari e i loro inchiostri.
I ricercatori sostengono che raggiungere un'efficienza fino al 25% per le celle solari in perovskite richiede un controllo preciso dell'architettura del dispositivo, della composizione della perovskite, del sistema solvente, dell'additivo e della tecnica di fabbricazione.
Il dottor Ehsan Rezaee, ricercatore post-dottorato presso l'ATI presso l'Università del Surrey, ha dichiarato: “L'emergere delle celle solari in perovskite come nuova generazione altamente efficiente di tecnologia di raccolta solare è incredibilmente eccitante. Tuttavia, sebbene la loro flessibilità, leggerezza e semitrasparenza siano tutti vantaggi, ci sono sfide fondamentali da affrontare se vogliamo che siano commercialmente sostenibili.
“La produzione industriale ad alto rendimento e su larga scala di film sottili di perovskite dipende dal successo dello sviluppo di entrambe le tecniche di fabbricazione e di inchiostri adatti. Speriamo che la nostra tabella di marcia ponga le basi affinché questi materiali promettenti raggiungano il loro pieno potenziale”.
Il professor Ravi Silva, direttore dell'ATI presso l'Università del Surrey, ha dichiarato: "La nostra organizzazione ha sempre creduto nel potenziale dei pannelli solari come una parte fondamentale del mix energetico che consente finalmente a tutti noi di allontanarci da pericolose fonti di energia obsolete . Tuttavia, dobbiamo fare di più per migliorare l'efficienza di conversione di potenza di questi promettenti dispositivi, e speriamo che questo importante documento aiuti a spianare la strada a questi progressi”.
