Le celle solari alla perovskite sono celle solari che utilizzano semiconduttori agli alogenuri metallici organici di tipo perovskite come materiali che assorbono la luce. Appartengono alla terza generazione di celle solari, dette anche celle solari di nuova concezione.
La perovskite, come materiale sintetico, è stata sperimentata per la prima volta nel campo della produzione di energia fotovoltaica nel 2009. Da allora è diventata popolare grazie alle sue eccellenti prestazioni, al basso costo e all'enorme valore commerciale. Negli ultimi anni, l'Università di Oxford, il Politecnico federale di Losanna, la giapponese Panasonic, Sharp, Toshiba e altri importanti istituti di ricerca scientifica e grandi aziende multinazionali hanno investito molte risorse umane e materiali per cercare di raggiungere la produzione di massa il prima possibile. .
Nel febbraio 2017, Hangzhou Xianna Optoelectronics Technology Co., Ltd. ha battuto per la prima volta il record mondiale di efficienza dei piccoli moduli di perovskite, detenuto per lungo tempo dal Giappone, con un'efficienza di conversione del 15,2%. Da allora, nei mesi di maggio e dicembre dello stesso anno, ottenne l'eccellente risultato di battere per tre volte in un anno il record mondiale con un'efficienza di conversione del 16% e del 17,4%.
Nel 2022, il gruppo di ricerca del professor Tan Hairen presso la Scuola di ingegneria moderna e scienze applicate dell'Università di Nanchino e studiosi dell'Università di Oxford nel Regno Unito hanno utilizzato la stampa di rivestimenti, la deposizione sotto vuoto e altre tecnologie per ottenere la preparazione di un fotovoltaico tandem su vasta area interamente composto da perovskite moduli per la prima volta al mondo. L’efficienza di conversione fotoelettrica stabile di questo modulo arriva fino al 21,7%, aprendo una nuova strada per la produzione di massa e la commercializzazione di celle tandem di perovskite di ampia area.
L'11 maggio 2024, Shi Weixuan, vicedirettore dell'ufficio dell'Hubei Optics Valley Laboratory, ha introdotto la preparazione di celle solari tandem interamente in perovskite basate su una tecnologia compatibile industriale, raggiungendo l'efficienza certificata da terze parti leader a livello mondiale del 28,8%. Il 23 maggio, la batteria tandem interamente in perovskite sviluppata da Renshuo Solar e dal gruppo di ricerca dell’Università di Nanchino aveva un’efficienza di conversione fotoelettrica stazionaria del 30,1%, creando una nuova storia nello sviluppo del fotovoltaico umano. Allo stesso tempo, Renshuo Solar promuove attivamente l'industrializzazione delle celle a giunzione singola in perovskite e delle celle tandem interamente in perovskite, e l'efficienza stazionaria certificata, autorevole a livello internazionale, dei moduli fotovoltaici tandem tandem di ampia area interamente in perovskite ha raggiunto il 24,8%.
L’obiettivo del “doppio carbonio” e la sicurezza energetica sono importanti decisioni strategiche nazionali, e lo sviluppo vigoroso della tecnologia fotovoltaica è di grande importanza strategica. Lo sviluppo della tradizionale tecnologia fotovoltaica a giunzione singola ha raggiunto un collo di bottiglia teorico, quindi c’è un urgente bisogno di sviluppare una nuova tecnologia fotovoltaica a strati ultra efficiente. Sebbene la produzione su larga scala e la stabilità a lungo termine delle celle solari alla perovskite nei prodotti commerciali siano ancora in fase di ricerca e miglioramento, il costo di produzione delle celle solari alla perovskite è relativamente basso e l'efficienza di conversione è aumentata nel corso degli anni. Non è ancora noto se in futuro sostituiranno il fotovoltaico tradizionale.
