La perovskite, un cristallo inorganico, ha conquistato l’attenzione della comunità scientifica negli ultimi anni perché consente la fabbricazione di celle solari ibride con un rendimento di circa il 15-20%, quando usato come semiconduttore. Tali prestazioni sono valutate sorprendenti sulla base del fatto che la generazione di celle solari a base di perovskiti è ancora in germe se confrontata a quella più che cinquantenaria di quella del silicio.
Combinare la perovskite al silicio
E il futuro del fotovoltaico potrebbe risiedere proprio nella combinazione di questi due materiali. Già proposta nei mesi scorsi da alcuni ricercatori del MIT e della Standford University, la versione di cella solare 'tandem' è stata ulteriormente migliorata. A differenza del primo prototipo, che prevedeva i due strati (il primo di silicio e il secondo di perovskite) impilati ma con connessioni elettriche distinte, la versione proposta di recente si presenta come un unico dispositivo che necessita di un solo circuito di controllo.
Una cella con stratificazioni diverse consente di catturare diverse porzioni solari- spiega Jonathan Mailoa, uno degli autori dello studio pubblicato sulla rivista Applied Physics Letters. Nella prima versione, i due strati del materiale fotovoltaico potevano essere azionati indipendentemente l'uno dall'altro e richiedevano un proprio cablaggio e circuiti di controllo. La nuova versione invece dovrebbe essere molto più semplice da realizzare ed installare. E' un grande passo in avanti in termini di semplicità, perché appare e funziona proprio come una cella di silicio singola, dotata di un solo circuito di controllo elettrica.
Il nodo da risolvere
Il compromesso è che la corrente prodotta è limitata dalla capacità dello strato meno efficiente. Un aspetto che i ricercatori stanno affrontando e cercando di risolvere. Al momento stanno studiando un metodo che combini la corrente in uscita dei due materiali, nel modo più preciso possibile.
L'efficienza del prototipo è attualmente pari al 13,7%, ma i ricercatori sono convinti di riuscire nel breve tempo a portarla a un 30-35%, superando di gran lunga anche la potenza attuale di una cella tradizionale in silicio.
La parola al mercato
Entrambe le versioni di 'cella solare tandem', quella 'impilata' e quella 'combinata' verranno messe sul mercato. “Il nostro compito- sottolineano i ricercatori- è quello di offrire diverse opzioni fra le quali scegliere, poi sarà il mercato a fare selezione.”
