Roma – La separazione dei processi di adsorbimento e dissoluzione degli strati nelle celle solari tandem flessibili potrebbe migliorare notevolmente la loro efficienza e durevolezza, migliorando al contempo l’adesione degli strati superiori a quelli inferiori. Lo suggerisce uno studio, pubblicato sulla rivista Nature Energy, condotto dagli scienziati del Ningbo Institute of Materials Technology and Engineering (NIMTE) dell’Accademia cinese delle scienze. Il team, guidato da Ye Jichun, ha utilizzato il seleniuro di rame, indio e gallio (CIGS), un semiconduttore noto per le sue caratteristiche chiave in termini di assorbimento della luce, stabilità e sensibilità alle basse temperature. Le celle solari tandem flessibili, spiegano gli esperti, sono un tipo di pannello solare avanzato che unisce due strati diversi per catturare l’energia solare: lo strato di perovskite assorbe in modo ottimale la luce blu, ad alta energia, mentre quello in silicio è più specifico per la luce rossa, a bassa energia. Questo mix di materiali permette di produrre più elettricità rispetto alle celle tradizionali. Allo stesso modo, questi prodotti sono flessibili, per cui possono essere applicati alle superfici curve, ed essendo leggeri, permettono l’utilizzo in applicazioni portatili e situazioni in cui non sarebbe possibile utilizzare i pannelli tradizionali rigidi. Il limite principale di questa tecnologia è che lo strato superiore è molto ruvido, per cui rende complicata l’applicazione della perovskite di alta qualità. In questo lavoro, gli scienziati hanno sviluppato un’innovativa strategia di semina antisolvente per migliorare le prestazioni delle celle superiori in perovskite su superfici ruvide, separando i processi di adsorbimento e dissoluzione del monostrato autoassemblato (SAM), integrando simultaneamente l’inseminazione della perovskite. Il prototipo ha raggiunto un’efficienza stabilizzata del 24,6 per cento, uno dei valori più alti finora registrati per le celle solari flessibili a film sottile. Dopo 320 ore di funzionamento e 3.000 cicli di piegatura con un raggio di 1 cm, riportano gli autori, il dispositivo ha mantenuto oltre il 90 per cento dell’efficienza iniziale. Questi risultati, concludono gli autori, aprono la strada allo sviluppo di celle solari tandem flessibili, economiche e ad alte prestazioni, favorendo l’applicazione commerciale di questa importante tecnologia. (30Science.com)
Valentina Di Paola
Nuovo approccio per migliorare le celle solari
(18 Aprile 2025)
Valentina Di Paola
Classe ’94, cresciuta a pane e fantascienza, laureata in Scienze della comunicazione, amante dei libri, dei gatti, del buon cibo, dei giochi da tavola e della maggior parte di ciò che è anche solo vagamente associato all’immaginario nerd. Collaboro con 30science dal gennaio 2020 e nel settembre 2021 ho ottenuto un assegno di ricerca presso l’ufficio stampa dell’Istituto di ricerca sugli ecosistemi terrestri del Consiglio nazionale delle ricerche. Se dovessi descrivermi con un aggettivo userei la parola ‘tenace’, che risulta un po’ più elegante della testardaggine che mi caratterizza da prima che imparassi a usare la voce per dar senso ai miei pensieri. Amo scrivere e disegnare, non riesco a essere ordinata, ma mi piace pensare che la mia famiglia e il mio principe azzurro abbiano imparato ad accettarlo. La top 3 dei miei sogni nel cassetto: imparare almeno una lingua straniera (il Klingon), guardare le stelle più da vicino (dal Tardis), pilotare un velivolo (il Millennium Falcon).