IL PORTALE PER L'ARCHITETTURA SOSTENIBILE, IL RISPARMIO ENERGETICO, LE FONTI RINNOVABILI IN EDILIZIA
Percorso di navigazione Infobuild energia > Notizie > Record mondiale di efficienza dei moduli fotovoltaici a Perovskite

Record mondiale di efficienza dei moduli fotovoltaici a Perovskite

Realizzati dai ricercatori italiani moduli fotovoltaici a Perovskite con un’efficienza record a livello mondiale 

 

 


I ricercatori del Polo Solare Organico (CHOSE) dell’Università degli Studi di Roma “Tor Vergata” in collaborazione con i colleghi dell’Istituto Italiano di Tecnologia e l’Università delle Scienze Applicate di Creta (TEI), hanno dimostrato i benefici dell’utilizzo del grafene nei moduli fotovoltaici a perovskite (PSMs) su larga area (>50cm2).
Quella delle celle solari basate su perovskiti è una tecnologia competitiva con il fotovoltaico di seconda generazione come il seleniuro di rame indio e gallio (CIGS) e il telloruro di cadmio (CdTe).

Il team internazionale di ricerca, che fa parte del progetto europeo “Graphene Flaghship”, ha sviluppato un nuovo modulo di larga area con un’efficienza di conversione del 12,6% grazie all’ingegneria delle Interfacce con Grafene (GIE).

Si tratta di un nuovo approccio di utilizzo del grafene, tradizionalmente usato per rimpiazzare i contatti nelle celle solari. I ricercatori hanno sfruttato la possibilità dei materiali 2D di modificare le interfacce tra lo strato assorbente di perovskite e gli strati di trasporto di carica. Grazie a questo sistema hanno realizzato un modulo fotovoltaico di perovskite con area attiva di 50.6 cm2 e un’efficienza di conversione record per moduli di perovskite di queste dimensioni, del 12.6%

Fino ad oggi le enormi potenzialità delle PSC sono state dimostrate su celle da laboratorio di dimensioni inferiori a 1cm2, la fabbricazione di moduli di area maggiore presentava delle difficoltà quali per esempio la ricombinazione delle cariche e la diffusione degli ioni, dovute principalmente alle interfacce tra lo strato assorbitore di Perovskite e gli altri strati che compongono la cella.

 

I ricercatori sono riusciti a superare questi limiti grazie alla natura dei materiali 2D e alle peculiari e modificabili proprietà elettroniche e chimiche dei Graphene & Related Materials (GRM) che rappresentano la rivoluzione tecnologica in grado di gestire le proprietà delle interfaccia senza modificare la composizione delle celle solari.

I materiali 2D evidenzia il Prof. Aldo Di Carlo del CHOSE, che permettono di controllare le proprietà delle interfacce e contemporaneamente migliorano l'uniformità della deposizione, rappresentano una strategia vincente che può essere facilmente scalata a livello industriale.

Nel dettaglio i ricercatori per rendere efficiente l’iniezione di carica, hanno migliorato l'interfaccia tra perovskite e titania (un materiale utilizzato nella cella per raccogliere gli elettroni) aggiungendo grafene e sfruttando l’ossido di grafene neutralizzato con litio.
In questo modo c’è stato un aumento dell'efficienza dal 11,6% al 12,6% in un modulo fotovoltaico con area attiva di 50,6 cm2. Inoltre l’ingegneria delle interfacce con grafene assicura un aumento significativo sulla stabilità dei PSM, una delle problematiche principali di questa tipologia di fotovoltaico: dopo 1630 h I moduli mantengono più del 90% dell’efficienza iniziale.

 

Lo studio completo è pubblicato sulla rivista ACS Energy Letters”.

TEMA TECNICO:

Solare fotovoltaico

Consiglia questa notizia ai tuoi amici

Commenta questa notizia

Le ultime notizie sull’argomento
28/06/2017

Dal GSE l'applicativo per manutenzione impianti fotovoltaici

Disponibile sul sito del GSE l'applicativo SIAD per la manutenzione e l'ammodernamento degli impianti fotovoltaici incentivati in conto energia       Il GSE ha pubblicato sul proprio sito l'applicativo l’Applicativo ...

23/06/2017

Riqualificazione edifici storici con energia fotovoltaica

Al via un programma internazionale promosso dall'Agenzia Internazionale dell'energia e guidato dall'EURAC dedicato al risanamento energetico degli edifici storici       Un quarto degli immobili europei sono edifici storici che rappresentano ...

16/06/2017

Allo studio celle fotovoltaiche e LED super efficienti

Al via il progetto H2020 SONAR, coordinato dal Politecnico di Milano, che studia la fabbricazione di nuovi tipi di materiali con proprietà ottiche uniche, con applicazioni nel fotovoltaico e nell'illuminazione LED        Il ...

16/06/2017

Un vecchio edificio in classe G diventa NZEB

Tra i progetti vincitori del concorso Viessmann 2016 la ristrutturazione efficiente di un edificio del 1929, trasformato in un immobile passivo, a energia quasi zero     Il Concorso di idee Viessmann del 2016 “Innovazioni tecnologiche e ...

13/06/2017

Italia Solare chiede la rimodulazione delle sanzioni per gli impianti fotovoltaici incentivati

Italia Solare ha inviato ai Senatori una lettera con una proposta di emendamento al DL 50/2017 per introdurre un sistema sanzionatorio più equo e salvaguardare l’energia prodotta da fonte ...

12/06/2017

Italia sempre pi rinnovabile: in 10 anni realizzati un milione di impianti green

Aumentano in Italia i comuni 100% rinnovabili, le fonti pulite hanno contributo a soddisfare il 34,3% dei consumi elettrici complessivi. Ora si deve accelerare       Pubblicato da Legambiente il Dossier Comuni Rinnovabili 2017, ...

08/06/2017

Un 2016 record per le rinnovabili, cresce la capacit e la convenienza

Pubblicato il Rapporto REN21, nel 2016 aggiunti 161 GW di nuova capacità installata. Ma la transizione energetica non sta avvenendo abbastanza velocemente per raggiungere gli obiettivi per il clima della ...

01/06/2017

Anno record per il fotovoltaico!

Pubblicato da SolarPower Europe il "Global Market Outlook 2017-2021": il 2016 è stato un altro anno da primato per il fotovoltaico e la domanda dovrebbe continuare a crescere fino al 2021     SolarPower Europe prevede altri 5 anni di ...