La struttura della cella solare a base di perovskite a triplo ossido di indio e stagno mesoporoso. Credito:Avi Schneider.
Un team di ricercatori dell'Università Ebraica di Gerusalemme ha sviluppato una tecnica per produrre perovskite riciclabile utilizzata nelle celle solari. Nel loro articolo pubblicato su Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze , il gruppo descrive la loro tecnica e l'efficienza delle celle solari dopo che sono state riciclate.
Poiché gran parte del mondo cerca di trovare fonti di energia più verdi, vento, idroelettrico, geotermico e solare sono risultati essere i più promettenti. Di questi, il solare è diventato il più importante per le applicazioni di uso ridotto diffuse (come sui tetti). Ma nonostante molti sforzi, la conversione di operazioni su piccola scala al solare si è rivelata difficile a causa del suo costo rispetto alle fonti tradizionali. Negli ultimi anni, anche il solare è stato messo sotto esame a causa dei suoi attributi di fabbricazione tutt'altro che ecologici:la produzione di celle solari è "sporca" e si degradano nel tempo, il che significa che prima o poi finiscono nelle discariche.
Quindi gli scienziati hanno cercato altri materiali per realizzarli. Uno dei più promettenti è la perovskite. Sfortunatamente, le celle solari di perovskite si degradano, anche, e per come sono fatti, (la perovskite degradante si trova tra altri strati di materiale) è difficile riciclarli o migliorarli. In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno sviluppato un nuovo modo per costruire celle solari a base di perovskite che consente di sostituire la perovskite una volta che inizia a degradarsi, senza perdere efficienza.
La nuova tecnica del team prevede l'utilizzo di serigrafia, reti di nanoparticelle a tre strati come strutture rigide per la costruzione di celle basate su perovskiti. Tali strutture consentono alle perovskiti di percolarsi in un modo che porta a reti fotoattive. Il risultato finale è un substrato costituito da strati porosi di ossido conduttivo separati da un isolante. Il design si traduce in uno strato di perovskite facile da rimuovere e sostituire.
Uno schema del processo di riciclaggio, che è unico per la cella solare mesoporosa a base di perovskite di ossido di indio e stagno. Credito:Avi Schneider.
I test della tecnica hanno dimostrato che è uguale in termini di efficienza alle celle di perovskite che non consentono un facile riciclaggio. Il team ha anche testato la loro tecnica consentendo a una delle celle di funzionare abbastanza a lungo da degradare e quindi riciclare il materiale perovskite, dopo averlo fatto, la cellula è risultata efficiente quanto le nuove cellule.
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