Perovskite a che punto siamo?

I cristalli di perovskite sono da anni l’evoluzione piu’ attesa nel mondo delle celle fotovoltaiche. La sua combinazione con il silicio potrebbe portare l’efficienza delle celle a valori mai immaginati prima ed i costi di produzione bassi e le sue doti di “catturatrice di luce” fanno di lei la promessa più promettente del mondo del fotovoltaico.

Purtroppo però ci sono ancora diversi nodi da sciogliere prima che questa tecnologia possa essere finalmente commercializzata, in primo luogo la sua durata nel tempo e la resistenza ai fattori ambientali, che a quanto sembra ne riducono notevolmente la vita utile.
Quindi la grande domanda è: A che punto siamo con lo sviluppo? Gli scienziati di mezzo mondo stanno lavorando alacremente per finalizzare la messa a punto di una cella alla perovskite che sia efficiente e che duri nel tempo.

Nello studio “Recent Progress in Developing Monolithic Perovskite/Si Tandem SolarCells” gli autori hanno analizzato quali siano gli sviluppi tecnologici ad oggi ottenuti nella realizzazione di celle tandem di silicio-perovskite.
Oxford Pv ( https://www.oxfordpv.com/ ) industria leader al mondo nello sviluppo di questa tecnologia, a fine anno 2020 ha messo a segno il record per una cella sperimentale delle dimensioni di ca 1,12 cm quadrati ottenendo un efficienza misurata del 29,52% nei test di laboratorio risultato certificato dal National Renewable Energy Laboratory – NREL (https://www.nrel.gov/ ).

Oxford Pv afferma di voler commercializzare la sua cella tandem già nel 2022 e sostiene di aver sviluppato un prodotto che ha passato indenne i test di resistenza in condizioni reali eseguiti dalla Commissione elettrotecnica Internazionale; tuttavia lo studio riportato da Frontiers in Chemestery (https://www.frontiersin.org/journals/chemistry# ) sostiene che sia ancora necessario definire con esattezza quali siano i metodi standard per eseguire le verifiche di stabilità sulle celle di nuova generazione e che i dati di questi test devono essere pubblicati in maniera esaustiva onde poterne verificare la correttezza.
La parte più delicata si ritiene che sia quella dell’incapsulamento delle celle tandem in maniera tale che vengano protette con maggior efficacia dagli agenti esterni che ne causano il veloce deperimento.

I cristalli di perovskite vengono definiti composti organici – inorganici al cui centro è presente un atomo metallico che quando viene colpito dalla luce solare rilascia elettroni. Esistono diversi tipi di perovskiti che assorbono lunghezze d’onda differenti, percui teoricamente combinandole fra di loro si può ottenere una efficienza di conversione molto alta che ci lascia ben sperare per il futuro.