Un passo avanti verso pannelli solari leggeri e durevoli
Le celle solari a perovskite rappresentano una delle tecnologie più promettenti per il fotovoltaico del futuro: leggere, flessibili e potenzialmente a bassissimo costo. Tuttavia, la loro instabilità operativa ne ha finora limitato l’adozione su larga scala. Ora, uno studio pubblicato sulla rivista Joule propone una soluzione innovativa e scalabile per superare questo ostacolo.
Un team di ricerca guidato dall’École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), con la collaborazione dell’Università di Scienze Applicate della Svizzera Occidentale (HES-SO) e del Politecnico di Milano, ha sviluppato una tecnica di “bulk passivation” basata sull’aggiunta della molecola TEMPO (2,2,6,6-tetrametilpiperidina-1-ossile) al film di perovskite e su un trattamento termico a infrarossi della durata di appena mezzo secondo.
Questo approccio ha permesso di “riparare” difetti cristallini interni quasi invisibili, aumentando l’efficienza delle celle oltre il 20% e mantenendola stabile per diversi mesi, anche in condizioni operative. Grazie all’analisi con positroni – particelle di antimateria capaci di sondare la struttura atomica del materiale – i ricercatori hanno verificato una drastica riduzione della densità di difetti, confermando l’efficacia del trattamento.
The proposed method is fast, solvent-free, and compatible with roll-to-roll processing, similar to that used in the printing industry. This makes the technology promising not just in the lab, but also for future industrial-scale production.
Rafael Ferragut, researcher and teacher at the Department of Physics, co-author of the study.
Sandy Sánchez-Alonso, Lukas Pfeifer, Ornella Vaccarelli, et al.
TEMPO bulk passivation boosts the performance and operational stability of rapid-annealed FAPI perovskite solar cells,
Joule, 2025, 101972, ISSN 2542-4351.