O echipă de cercetători a dezvoltat o metodă inovatoare pentru a crește durata de viață și eficiența celulelor solare de perovskit, obținând rezultate record după teste riguroase pe termen lung. Cu o eficiență de conversie a energiei (PCE) de 20,1% după mai mult de 1.500 de ore de utilizare continuă, aceste celule performante ar putea deschide calea pentru o utilizare mai largă a acestei tehnologii promițătoare de energie regenerabilă.
Performanță și stabilitate îmbunătățite
Celulele solare de perovskit au generat mult interes în ultimul deceniu datorită performanțelor lor superioare în comparație cu alternativele mai comune bazate pe siliciu. Totuși, această tehnologie nu este considerată viabilă comercial din cauza instabilității și a duratei de viață limitate.
Pentru a depăși aceste obstacole, cercetătorii au încercat să modifice chimic suprafața celulelor de perovskit, cu scopul de a elimina defectele și de a crește atât durabilitatea, cât și eficiența – un proces cunoscut sub numele de pasivare. Yen-Hung Lin, unul dintre autorii studiului, a explicat importanța acestui proces: „Pasivarea, în multe forme, a fost foarte importantă pentru îmbunătățirea eficienței celulelor solare de perovskit în ultimul deceniu. Cu toate acestea, metodele de pasivare care duc la cele mai mari eficiențe nu îmbunătățesc substanțial stabilitatea operațională pe termen lung.”
Însă, cercetătorii au reușit să schimbe această tendință, tratând suprafețele celulelor de perovskit cu combinații specifice de substanțe chimice numite amino-silani, ceea ce a dus la o îmbunătățire masivă a performanței și longevității acestor celule.
Un viitor promițător pentru producția la scară largă
În urma testelor desfășurate sub lumina solară completă, celulele solare au menținut o stabilitate operațională ridicată după mai mult de 1.500 de ore de utilizare continuă, cu eficiența PCE rămânând la 95% din valoarea inițială la finalul perioadei de testare. În termeni absoluți, cele mai performante celule au înregistrat o eficiență de conversie a energiei de 20,1% pe parcursul acestor teste, cele mai bune cifre raportate vreodată pentru celulele solare de perovskit.
Aceste rezultate excepționale au fost obținute folosind două tipuri de celule cu dimensiuni de 0,25 și respectiv un centimetru pătrat. Potrivit cercetătorilor, această descoperire ar putea facilita acum producția la scară largă a celulelor solare de perovskit, stabile, durabile și eficiente, oferind o soluție viabilă pentru o energie mai curată și mai accesibilă.
Această evoluție reprezintă un pas important înainte pentru tehnologia energiei solare și ar putea transforma modul în care se produc și se utilizează celulele solare în viitor.
