Stabilizzata l’efficienza del fotovoltaico in perovskite p-i-n
(Rinnovabili.it) – L’efficienza del fotovoltaico in perovskite ha finalmente raggiunto quella del silicio cristallino tuttavia la produzione di massa si scontra ancora con diversi problemi di stabilità. Per questa tecnologia, negli ultimi anni l’architettura invertita o architettura p-i-n è emersa come la configurazione più promettente. Perché? Perché permette di utilizzare strati organici di trasporto di lacune o monostrati auto assemblanti processabili a bassa temperatura, che ne garantiscono pertanto la compatibilità con l’elaborazione tramite stampa roll-to-roll. Dimostrandosi estremamente utile anche per le nuove architetture tandem. Tuttavia i dispositivi che incorporano questi interstrati non riescono a fissare bene il precursore della perovskite. Il che porta alla formazione di piccolissimi fori e conseguentemente ad una riduzione della resa.
Il “nano-inchiostro” dell’ATI
Per superare il problema un gruppo di ricercatori dell’Advanced Technology Institute (ATI), presso l’Università del Surrey, ha creato uno speciale rivestimento. “In passato, è stato dimostrato che gli ossidi metallici migliorano o degradano le prestazioni delle celle solari in perovskite”, spiega Hashini Perera, autrice principale dello studio. “Noi abbiamo scoperto che l’ossido di alluminio può migliorare le prestazioni e ridurre al minimo il calo di efficienza durante il condizionamento delle celle solari di perovskite”.
Nel dettaglio il gruppo ha impiegato una sorta di inchiostro su scala nanometrica di ossido di alluminio. La nanoparticelle di alluminia agiscono come siti di fissaggio per il precursore della perovskite sullo strato organico, evitando la formazione di fori. E in questo modo è possibile stabilizzare il calo di efficienza del fotovoltaico in perovskite. “Abbiamo mostrato che questo nano-ossido consente un rivestimento uniforme delle perovskiti su molecole organiche altamente promettenti che si autoassemblano“, ha aggiunto Perera. La ricerca è stata pubblicata sulla rivista Solar RRL (testo in inglese).