Realizzata cella solare di perovskite non tossica a base di bismuto. L’efficienza massima raggiunta è del 22%
Perovskite “green” per celle solari senza piombo
(Rinnovabili.it) – Il fotovoltaico di nuova generazione non deve essere solo efficiente e poco costoso. Per i ricercatori la vera quadratura del cerchio è ottenere un prodotto sia anche ecocompatibile, per poter assegnare alla tecnologia l’etichetta di “100 per cento sostenibile”. In questo contesto si inserisce la ricerca condotta da alcuni scienziati di Cambridge, nel Regno Unito, alle prese con la nuova rivelazione del mondo solare: il fotovoltaico in perovskite. Al contrario delle tradizionali celle in silicio, quelle in perovskite sono economiche e facili da produrre. E nel giro di pochi anni, sono diventate quasi efficienti come il loro avversario commerciale. Tuttavia, nonostante le loro enormi potenzialità, si portano dietro pesanti critiche dal momento che il piombo è parte integrante della loro struttura chimica. Il rischio che questa tipologia di fotovoltaico può esercitare su animali e vegetazione è ancora tutto da accertare, tuttavia alcuni scienziati stanno cercando materiali non tossici che che possano sostituire il piombo senza influire negativamente sulle prestazioni.
È così che arriviamo alle celle solari senza piombo dell’Università di Cambridge. “Volevamo scoprire perché i difetti non sembrano influenzare le prestazioni delle celle solari in perovskite come alogenuri di piombo, come avrebbero fatto invece in altri materiali”, spiega il dottor Robert Hoye, autore principale dello studio. “Riuscendo a capirlo, avremmo potuto replicare le loro proprietà utilizzando materiali non tossici”.
Come riportato nella pubblicazione su rivista Advanced Materials, il team ha sostituito, nell’architettura cristallina il piombo, con il materiale direttamente successivo nella tabella periodica: il bismuto. I risultati dei primi test hanno mostrato che le nuove celle sono in grado di mantenere una buona efficienza.
Nel dettaglio fino al 22 per cento d’efficienza di conversione della luce in elettricità.
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Inoltre si sono dimostrate stabile nell’aria per almeno 197 giorni, un miglioramento significativo rispetto ad alcuni composti in perovskite. Inoltre le celle senza piombo possono essere realizzati utilizzando tecniche industriali comuni e quindi, in futuro, essere prodotte su larga scala e con bassi costi.
