In un nuovo documento di ricerca pubblicato in Energia della natura all'inizio di questo mese, Il professor Michael McGehee e il suo team di ricerca dimostrano come migliorare notevolmente la stabilità del materiale perovskite contenente stagno utilizzato nelle celle solari impilate, consentendo fino al 30% di efficienza di conversione della potenza.

Queste celle solari impilate in perovskite possono essere un'alternativa economica ai pannelli solari in silicio che funzionano solo con il 20% di efficienza. McGehee e il suo team hanno sviluppato per anni metodi di impilamento della perovskite nel tentativo di aumentare l'efficienza di conversione dell'energia.

"Prima di questa ricerca, la principale barriera percepita era che la perovskite con un basso gap di banda, progettata per raccogliere la parte infrarossa dello spettro, non era stabile, "Ha detto McGehee. "Attraverso una combinazione di miglioramento del semiconduttore di perovskite stesso e selezione dei contatti giusti per estrarre la carica, abbiamo dimostrato che la cella solare a basso bandgap può essere abbastanza stabile".

Le celle solari in perovskite, in particolare, hanno un alto potenziale per applicazioni innovative. Possono essere depositati su superfici plastiche flessibili, consentendo la creazione di celle efficienti ma leggere. Questi possono essere utilizzati come fonti di alimentazione su veicoli aerei senza equipaggio o droni, consentendo tempi di volo più lunghi.

"Mi è diventato chiaro negli anni '90 che prevenire il cambiamento climatico globale sarebbe stata la sfida più importante che scienziati e ingegneri avrebbero dovuto affrontare, " ha detto McGehee. "Ci sono molti modi diversi in cui le persone possono contribuire, ma siccome amo lavorare con i materiali, Ho deciso che avrei dedicato la mia carriera al progresso della tecnologia delle celle solari fino al punto in cui può generare almeno il 10%, se non il 50%, dell'energia di cui la popolazione mondiale ha bisogno.

"Ho lavorato su molti diversi tipi di celle solari e ho provato molte cose che non hanno funzionato prima di essere finalmente nel posto giusto al momento giusto con un forte gruppo di studenti e collaboratori per realizzare queste straordinarie celle solari tandem con semiconduttori di perovskite. "

McGehee e il suo gruppo continueranno a cercare nuovi modi per aumentare l'efficienza delle celle solari a perovskite, compresa una collaborazione con i ricercatori del National Renewable Energy Laboratory per dimostrare la fattibilità di collegare più celle solari per formare più grandi, pannelli più potenti.