Eficiență record pentru celulele solare din perovskit: o descoperire revoluționară

Echipa de cercetători de la Universitatea de Știință și Tehnologie Huazhong din China a realizat o avansare semnificativă în domeniul energiei solare prin dezvoltarea celulelor solare tandem din perovskit cu o eficiență record. Rezultatele cercetării lor au fost publicate în *Nature Communications* și marchează o realizare importantă în îmbunătățirea tehnologiilor solare.

Celulele solare tandem sunt concepute pentru a capta un spectru mai larg de lumină solară prin combinarea a două materiale diferite, ceea ce le permite să fie mai eficiente decât celulele solare tradiționale. În cazul acestui studiu, cercetătorii au combinat un strat superior de perovskit cu un strat inferior dintr-un alt material, precum siliciu sau o variantă diferită de perovskit.

Perovskitul, un mineral care constă în principal din titanat de calciu, este considerat o alternativă promițătoare la siliciul utilizat în majoritatea panourilor solare, datorită costurilor mai scăzute, a eficienței mai mari și a posibilității de a produce celule solare în forme neregulate sau flexibile. Totuși, utilizarea perovskitului a fost limitată din cauza dificultăților în producerea unor suprafețe fără defecte, ceea ce duce la pierderi de energie și scăderea eficienței.

Noua tehnică dezvoltată de cercetătorii chinezi implică o metodă avansată de reconstrucție a suprafeței care reduce semnificativ defectele din stratul superior de perovskit. Această tehnică utilizează BDA și EDAI2 pentru a lustrui suprafața celulei și a crea un film mixt de perovskit Sn–Pb cu defecte mult mai puține. Aceasta îmbunătățește transportul purtătorilor de sarcină și reduce pierderile de energie în stratul de transport.

În testele efectuate, celula solară a demonstrat o eficiență record de conversie a energiei de 28,49%, verificată independent. De asemenea, celula a arătat o durabilitate excelentă, continuând să funcționeze optim chiar și după 550 de ore de operare continuă.

Această descoperire deschide noi perspective pentru utilizarea perovskitului în tehnologia solară și poate contribui semnificativ la creșterea eficienței și la reducerea costurilor în producția de energie solară. Cu toate acestea, succesul acestei tehnici necesită în continuare evaluări suplimentare și posibile adaptări pentru aplicații comerciale la scară largă.