(Rinnovabili.it) – Lunga vita al fotovoltaico di nuova generazione: sembra gridare questo la nuova ricerca internazionale sul film sottile in perovskite. Un team di ricercatori svizzeri, cinesi e giapponesi ha infatti trovato un modo per scalare le celle solari prodotte con questi cristalli senza che esse vadano incontro ad una perdita di stabilità. Nel loro studio pubblicato sulla rivista Science, la squadra descrive la propria tecnica, i cui risultati sono stati verificati ufficialmente dall’Istituto Nazionale di Advanced Industrial Science and Technology.
La perovskite è il nuovo semiconduttore d’elezione della ricerca solare; nel corso degli ultimi due anni, diversi lavori scientifici hanno trovato il modo di rendere i dispositivi di raccolta luce che si basano su questo materiale, sempre più efficienti. Gli stessi progressi tuttavia non si sono ottenuti sulla possibilità di scalare le celle, passaggio necessario al fine di raggiungere una dimensione “da test”, cioè con un’apertura maggiore di 1 cm2. In genere per non incorrere in una perdita di stabilità, le unità di film sottile in perovskite rimanevano intorno a 0,1 cm2, una superficie troppo piccola perché il valore di efficienza raggiunto venisse accreditato.
Il team di ricercatori ha tuttavia deciso di aggirare il problema, piuttosto che risolverlo. Invece di introdurre delle modifiche nella perovskite, gli scienziati hanno aggiunto dei nuovi elementi. Il film sottile è stato ottenuto inserendo la perovskite tra due strati: un semiconduttore NiMgLiO a carica positiva da un lato, un foglio di ossido di titanio con carica negativa dall’altro. Quando la luce colpisce lo strato perovskite vengono liberati gli elettroni che si muovono attraverso l’ossido di titanio su un lato della pellicola, mentre i “buchi” vengono trasportati attraverso l’altro. Il risultato è un rivestimento protettivo che aumenta effettivamente la conducibilità del dispositivo.
Oltre a consentire ai dispositivi a base di questi cristalli di essere scalati abbastanza facilmente per soddisfare gli standard di accreditamento, il film ha anche potenziato l’efficienza a livelli leggermente superiori al 15 per cento e protetto la cella solare dall’umidità.