La cella solare di perovskite supera il test di resistenza - ed è efficiente

I cristalli di perovskite vengono attaccati sia chimicamente che strutturalmente. I cristalli si decompongono se non sono ben protetti, il che compromette notevolmente la loro longevità.

L'impacchettamento del materiale, che è responsabile della conversione dei fotoni in elettricità, riduce a sua volta l'efficienza. Ad esempio, di recente è stata presentata una cella solare in perovskite estremamente resistente. Tuttavia, è in grado di offrire appena la metà dell'efficienza di un modulo solare basato sul silicio.

Lo studio della Rice University, in Texas, sembra molto diverso. L'efficienza del loro modulo solare è indicata come superiore al 24%, più degli attuali sistemi solari commerciali.

Allo stesso tempo, in un test di stress a 85 °C (185 °F) e 1.000 ore di utilizzo completo, ha perso solo il 3 percento della sua produzione. Sulla base del 24 percento, il 23,3 percento è rimasto dopo la prova, che ha lo scopo di simulare diversi anni di utilizzo.

Questo risultato è stato ottenuto combinando i cristalli di perovskite con un altro cristallo composto da formamidinio, piombo e iodio. Uno strato bidimensionale di perovskite è servito come base per la crescita del secondo cristallo.

Entrambi i componenti sono stati in grado di ottenere una stabilità che le sostanze non hanno singolarmente. Tuttavia, le loro strutture si sono completate perfettamente durante il processo. Normalmente, due giorni alla luce del sole dovrebbero essere sufficienti per rilevare il primo danno nel reticolo cristallino. La nuova cella composta da entrambi i cristalli era ancora impeccabile dopo tre settimane.

Il metodo presentato per produrre celle di perovskite durevoli ha un altro vantaggio: Sono sufficienti temperature di 150 °C (300 °F), il che non solo rende la produzione più conveniente, ma permette anche, ad esempio, di utilizzare materiali flessibili come base per le celle solari.

Tuttavia, il team di ricerca deve ancora lavorare sulle dimensioni dei moduli solari. L'area utile effettiva della loro cella altamente stabile è di appena 0,5 centimetri quadrati (0,08 pollici quadrati). Anche la massima efficienza non è di grande aiuto in questo caso.