Τον Νοέμβριο του 2023, μια ηλιακή τεχνολογία έσπασε ένα ακόμη παγκόσμιο ρεκόρ απόδοσης. Το προηγούμενο ρεκόρ υπήρχε μόνο για περίπου πέντε μήνες - και πιθανότατα δεν θα αργήσει πολύς καιρός να είναι επίσης παρωχημένο. Αυτή η εκπληκτική επιτάχυνση στα κέρδη απόδοσης προέρχεται από μια ειδική μορφή ηλιακής τεχνολογίας επόμενης γενιάς: τα διπλά ηλιακά κύτταρα περοβσκίτη. Αυτά τα κύτταρα στρώνουν το παραδοσιακό πυρίτιο με υλικά που μοιράζονται μια μοναδική κρυσταλλική δομή.

Στη δεκαετία που οι επιστήμονες έπαιζαν με την ηλιακή τεχνολογία περοβσκίτη , συνέχισε να έχει τα δικά της ρεκόρ απόδοσης, τα οποία μετρούν πόσο από το ηλιακό φως που χτυπά την κυψέλη μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια. Οι περοβσκίτες απορροφούν διαφορετικά μήκη κύματος φωτός από αυτά που απορροφούν οι κυψέλες πυριτίου, τα οποία αντιπροσωπεύουν το 95% της ηλιακής αγοράς σήμερα. Όταν το πυρίτιο και οι περοβσκίτες συνεργάζονται σε διπλά ηλιακά κύτταρα, μπορούν να χρησιμοποιήσουν περισσότερο από το ηλιακό φάσμα, παράγοντας περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια ανά κυψέλη. 

Τα επίπεδα τεχνικής απόδοσης για κυψέλες με βάση το πυρίτιο ξεπερνούν το 30%, ενώ τα κύτταρα μόνο από περοβσκίτη έχουν φτάσει σε πειραματική απόδοση περίπου 26%. Αλλά τα διαδοχικά κύτταρα περοβσκίτη έχουν ήδη υπερβεί το 33% της αποτελεσματικότητας στο εργαστήριο. Αυτή είναι η δελεαστική υπόσχεση της τεχνολογίας: εάν αναπτυχθούν σε σημαντική κλίμακα, οι διαδοχικές κυψέλες περοβσκίτη θα μπορούσαν να παράγουν περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια από τις παλαιού τύπου ηλιακές κυψέλες με χαμηλότερο κόστος. 

Αλλά οι περοβσκίτες έχουν σκοντάψει όταν πρόκειται για την πραγματική ανάπτυξη. Τα ηλιακά κύτταρα πυριτίου μπορούν να διαρκέσουν για δεκαετίες. Λίγα διαδοχικά πάνελ περοβσκίτη έχουν δοκιμαστεί ακόμη και έξω. 

Η ηλεκτροχημική σύνθεση των περοβσκιτών σημαίνει ότι είναι ευαίσθητοι στην απορρόφηση του νερού και στην υποβάθμιση στη θερμότητα, αν και οι ερευνητές εργάζονται για να δημιουργήσουν καλύτερα εμπόδια γύρω από τα πάνελ και να στραφούν σε πιο σταθερές ενώσεις περοβσκίτη. 

Τον Μάιο, η Oxford PV με έδρα το Ηνωμένο Βασίλειο δήλωσε ότι είχε φτάσει σε απόδοση 28,6% για μια εμπορικού μεγέθους κυψέλη περοβσκίτη, η οποία είναι σημαντικά μεγαλύτερη από αυτές που χρησιμοποιούνται για τη δοκιμή των υλικών στο εργαστήριο, και σχεδιάζει να παραδώσει τα πρώτα της πάνελ και αυξήσουν την παραγωγή το 2024. Άλλες εταιρείες θα μπορούσαν να παρουσιάσουν προϊόντα αργότερα αυτή τη δεκαετία. 

Πηγή: ΜΙΤ Technology Review