I ricercatori dell’istituto di tecnologia delle celle solari Helmholtz Zentrum Berlin (HZB) hanno stabilito un nuovo record mondiale sviluppando una cella solare tandem che converte il 32,5% della radiazione solare incidente in energia elettrica.

Le celle solari tandem aumentano l’efficienza di una cella solare suddividendo lo spettro e ottimizzandone ogni sezione. I ricercatori hanno utilizzato una composizione avanzata di perovskite introducendo una modifica dell’interfaccia particolarmente ingegnosa.

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HZB cella solare tandem

L’illustrazione qui sopra mostra la cella solare tandem con una cella inferiore in silicio e una cella superiore in perovskite. La cella superiore utilizza i componenti della luce blu e la cella inferiore converte i componenti rossi e del vicino infrarosso dello spettro. Diversi strati sottili aiutano a utilizzare in modo ottimale la luce e a ridurre al minimo le perdite elettriche.

Il silicio è attualmente l’elemento standard utilizzato nelle celle solari, tuttavia la perovskite e il silicio sono stati sviluppati separatamente come materiali semiconduttori per i pannelli solari.

Gli scienziati di HZB ritengono che la perovskite abbia un potenziale non sfruttato e quindi hanno deciso di provare a combinarla con altri materiali.

Il record di efficienza della cella solare torna a HZB

I ricercatori di HZB avevano già stabilito un record di efficienza della cella solare raggiungendo il 29,8% alla fine del 2021 e la scorsa estate l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne in Svizzera ha realizzato una cella solare tandem certificata con un valore del 31,3% di efficienza.

Il professor Bernd Rech, direttore scientifico di HZB, ha dichiarato che il 32,5% di efficienza delle celle solari tandem è un valore che precedentemente era raggiungibile solo da costosi semiconduttori III/V.

Secondo il comunicato di Helmholtz Zentrum Berlin, l’European Solar Test Installation (ESTI) in Italia ha certificato la cella solare tandem di HZB che ora è inclusa anche nella Best Research-Cell Efficiency Chart dell’US National Renewable Energy Lab.

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