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.

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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