All’University College London, insieme a ricercatori cinesi e svizzeri, è stato messo a punto un nuovo tipo di cella solare a perovskite pensata appositamente per lavorare con la luce artificiale. I risultati sono sorprendenti: queste celle riescono a produrre fino a sei volte più energia rispetto ai modelli oggi disponibili sul mercato per applicazioni da interni. Una prospettiva che potrebbe cambiare radicalmente il modo in cui alimentiamo milioni di piccoli dispositivi, dai telecomandi ai sensori, fino ai rilevatori di fumo.
Celle a perovskite che sfruttano la luce artificiale
Uno dei grandi ostacoli della perovskite era legato alle cosiddette “trappole”, microscopici difetti che bloccavano il movimento degli elettroni e riducevano l’efficienza complessiva. Il team guidato da Mojtaba Abdi Jalebi ha sviluppato un approccio innovativo: l’introduzione di cloruro di rubidio, che aiuta i cristalli a formarsi in modo regolare, e l’aggiunta di due sali organici – DMOAI e PEACl – capaci di stabilizzare la struttura interna ed evitare che il materiale si degradi nel tempo.
Grazie a questa formula, i ricercatori hanno raggiunto un traguardo senza precedenti: un’efficienza del 37,6% nella conversione della luce artificiale a 1000 lux, tipica di un ambiente da ufficio. Per avere un’idea, le soluzioni attuali in commercio arrivano a malapena a un sesto di questo valore.
Come ha raccontato il dottorando Siming Huang, primo autore dello studio, è un po’ come ricomporre un dolce spezzettato: una volta rimesso insieme, la corrente elettrica può attraversarlo senza incontrare ostacoli.
Non si tratta solo di prestazioni: la durata nel tempo è altrettanto promettente. Nei test di stabilità, queste celle hanno conservato il 92% della loro efficienza dopo 100 giorni di funzionamento continuo. Anche sottoposte a condizioni estreme – luce intensa e 55 °C per oltre 300 ore – sono rimaste molto più stabili rispetto ai campioni tradizionali. In pratica, un dispositivo potrebbe funzionare per anni senza bisogno di sostituire la fonte di energia.
La rivoluzione della perovskite per dispositivi interni
L’impatto potenziale è enorme: con la diffusione dell’IoT, sensori e apparecchi per interni sono sempre più numerosi, e la sostituzione continua delle batterie rappresenta un problema economico ed ecologico. Le celle a perovskite offrono una soluzione più sostenibile, anche perché facili da produrre con materiali comuni e tecniche di stampa poco costose.
Il passo ora è portare questa tecnologia fuori dal laboratorio. L’UCL e i partner hanno già avviato contatti con l’industria per trasformare i risultati in prodotti commerciali. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Advanced Functional Materials.