Pannelli fotovoltaici da record: l’efficienza della perovskite rivoluziona il settore
Un team di ricercatori dell’Università di Toronto ha creato una nuova cella solare a base di perovskite raggiungendo un’efficienza di conversione del efficienza al 24,3%. Andiamo a scoprire come è stato sviluppato il progetto e quali sono stati i risultati raggiunti in termini di efficienza.
E’ stato sviluppato il primo prototipo di fotovoltaico in perovskite a tripla giunzione con un’efficienza aumentata.
Fotovoltaico: come funziona la multigiunzione
Arriva dai laboratori del dipartimento di ingegneria elettrotecnica dell’Università di Toronto, in Canada, un nuovo fotovoltaico in perovskite a tripla giunzione. Si tratta di un dispositivo ancora sperimentale ma che ha già segnato un record mondiale, infatti questa tipologia di fotovoltaico è in grado di convertire più del 24% della luce incidente in elettricità.
La tecnologia multigiunzione nasce con lo specifico obiettivo di aumentare la resa fotovoltaica. Ogni unità è costituita, infatti, da più strati di semiconduttori che possono avere diversi bandgap e quindi rispondere a lunghezze d’onda differenti, catturando e convertendo energia che altrimenti andrebbe persa.
Sono ben tre le sottocelle che rispondono a tre bande spettrali diverse nel fotovoltaico a multigiunzione.
Il team ha realizzato la cella fotovoltaica a tripla giunzione completamente in perovskite più efficiente di sempre. Grazie alla tecnologia è stato possibile capire come sintetizzare perovskiti utili a diversi scopi. Le operazioni svolte sulla perovskite non sono possibili con i semiconduttori come il silicio.
Fotovoltaico: il record mondiale di efficienza
Tyler Irving, sul sito dell’ateneo spiega che il gruppo ha lavorato con nuovi materiali a base di perovskite inorganica che mostrano una migliore stabilità alla luce rispetto ai materiali convenzionali.
Il nuovo fotovoltaico in perovskite a tripla giunzione ha mostrato un’efficienza del 24,3% con una tensione a circuito aperto di 3,21 volt. Il National Renewable Energy Laboratory, ha certificato in maniera indipendente una resa quasi stazionaria del 23,3%.
Lewei Zeng, uno degli autori principali dell’articolo pubblicato su Nature, ha affermato:
“In passato, le celle solari in perovskite a tripla giunzione avevano dimostrato un’efficienza massima di circa il 20%. In altre parole questo lavoro rappresenta un grande miglioramento. Per quanto ne sappiamo, questa è anche la prima efficienza certificata per questo tipo di celle. Inoltre i progetti precedenti tendevano a perdere buona parte delle prestazioni nel giro di poche ore. Al contrario, il nostro ha mantenuto l’80% della sua efficienza iniziale anche dopo 420 ore di funzionamento”.