Perovskite e grafene per il fotovoltaico di nuova generazione

Nasce la terza generazione di pannelli fotovoltaici realizzati con un film sottile di cristalli di perovskite ed elettrodi in grafene. Questo il risultato di un gruppo di ricercatori del Politecnico di Hong Kong (PolyU) che ha dato vita a celle solari semitrasparenti efficienti e a basso costo. Grazie al fatto di essere bidimensionale, ad alta conducibilità e a basso costo, il grafene rappresenta una scelta ideale per avere celle solari semitrasparenti perché consente di assorbire la luce da entrambi i lati. Inoltre, con un’efficienza di conversione dichiarata di circa il 12%, le celle solari del PolyU risultano indubbiamente migliori delle versioni standard trasparenti e semitrasparenti. Se a ciò si aggiunge il fatto che può essere prodotto a meno di 0,06 dollari il Watt, si ottiene un risparmio superiore al 50% rispetto al costo delle convenzionali celle solari al silicio, consentendone un utilizzo più ampio in futuro. Per ottenere questo risultato, i ricercatori hanno rivestito il grafene con una patina di PEDOT PSS, un polimero conduttivo che ne migliora la capacità di trasmissione della corrente e, allo stesso tempo, funziona da strato adesivo sulla perovskite durante il processo di laminazione. Le prestazioni sono state migliorate ulteriormente con l’aumento del grado di contatto tra gli elettrodi e lo strato di trasporto delle lacune sul film sottile. Secondo i ricercatori, la straordinaria flessibilità meccanica del grafene e la possibilità di creare celle in modo economico consentirebbero la produzione di massa del nuovo fotovoltaico attraverso la stampa diretta o utilizzando un processo roll-to-roll.