Record mondiale per il fotovoltaico con le celle perovskite/CIGS

La cella solare tandem perovskite/CIGS creata dall'Università di Tokyo ha superato il 25% di efficienza energetica, stabilendo il nuovo record mondiale per una superficie da 1cm2. Nonostante i progressi tecnologici registrati in questi ultimi anni, nessuno era infatti mai riuscito a raggiungere un valore di conversione così elevato.

Le nuove celle tandem perovskite/CIGS riducono il gap di efficienza con le celle perovskite/silicio (che hanno superato il 30%), distinguendosi per lo spessore ridotto, il peso contenuto e la maggior resistenza. L'efficienza di conversione è stata migliorata introducendo tra la cella superiore a perovskite e quella inferiore CIGS un nuovo strato di ricombinazione dei portatori di carica, strato intermedio in cui le cariche di segno diverso generate nelle celle superiore e inferiore si ricombinano.

L'efficienza di conversione del 25,14% è stata ottenuta con un'area di ricezione della luce di 1 centimetro quadrato. Mai era stata superata la soglia del 25%: nel 2024 un istituto di ricerca tedesco l'aveva sfiorata raggiungendo il 24,6%, lo scorso anno invece il Korea Institute of Energy Research ha ottenuto il 23,64%. Il punto di svolta è rappresentato dallo strato applicato sulla cella inferiore CIGS che ha permesso di migliorare la cristallinità che si forma sullo strato di perovskite, incrementando così l'efficienza della cella superiore. In questa sperimentazione è stato utilizzato un substrato in vetro, tuttavia il team di ricercatori afferma che la stessa soluzione può essere applicata a substrati leggeri e flessibili.

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