La deposizione per evaporazione sequenziale elimina i solventi tossici e si integra con le linee produttive del silicio

Una cella tandem perovskite-silicio che tocca un’efficienza di conversione del 27,1% non è più una notizia di per sé: di laboratori che superano il 30% ce ne sono. Il dato che sposta l’attenzione è un altro: il processo di fabbricazione senza solventi ha eliminato completamente i solventi dalla produzione del top cell in perovskite, e la ritenzione del 97,06% dopo 6.800 ore al buio in atmosfera di azoto dà una prima indicazione di stabilità. Lo hanno realizzato i ricercatori di Friburgo e Fraunhofer ISE, integrando questa tecnologia nella prima cella tandem perovskite-silicio interamente senza solventi al mondo.

Sotto illuminazione standard, la cella tandem ha fatto registrare un’efficienza di conversione del 27,1%, una tensione a circuito aperto di 1.903 mV, una densità di corrente di cortocircuito di 19,3 mA/cm² e un fattore di riempimento del 73,8%. La tensione è alta per una top cell a perovskite ad ampio bandgap, segno che l’interfaccia tra i due assorbitori lavora bene.

Il trucco: niente solventi, evaporazione sequenziale

Di norma, la perovskite si deposita da soluzioni liquide: solventi come dimetilformammide o dimetilsolfossido vanno poi rimossi, con costi di impianto, rischi di incendio e passaggi termici che degradano il film. Qui il team tedesco ha usato solo evaporazione sequenziale dei precursori, senza una goccia di solvente. Il risultato è un processo più pulito e più vicino alle linee di produzione del silicio.

Un dettaglio emerso dallo studio: la topografia del silicio testurizzato favorisce una conversione più efficace dei precursori alogenuri di piombo in fase perovskite rispetto al silicio planare. In pratica, la rugosità della superficie aiuta la cristallizzazione, un vantaggio che i processi a solvente spesso non sfruttano.

I risultati sono descritti in uno studio pubblicato su Joule intitolato “Impact of silicon substrate topography on sequentially evaporated perovskite film growth”.

Mentre la Cina conta perdite miliardarie

Nel primo semestre 2026, per JinkoSolar, la perdita netta attribuibile agli azionisti è stata di 3,08 miliardi di yuan, in crescita del 5,8% rispetto ai 2,91 miliardi dell’anno precedente. Per JA Solar, i ricavi del primo semestre 2026 sono scesi a 17,50 miliardi di yuan (2,60 miliardi di dollari), in calo del 26,8%, mentre la perdita netta attribuibile agli azionisti è salita a 2,66 miliardi di yuan, in crescita del 3,2%.

Per Canadian Solar, i ricavi del primo semestre 2026 sono stati di 12,78 miliardi di yuan (1,90 miliardi di dollari), in calo del 39,3% su base annua. Per Tongwei, i ricavi del primo semestre 2026 sono stati di 34,36 miliardi di yuan (5,11 miliardi di dollari), in calo del 15,2%, mentre la perdita netta attribuibile agli azionisti è arrivata a 5,12 miliardi di yuan, in crescita del 3,3%.

Numeri che raccontano una guerra dei prezzi senza vincitori.

A rendere il quadro più teso, il bando di Trump sulle apparecchiature elettriche estere ha vietato l’import di inverter, trasformatori e altre apparecchiature di potenza considerate un rischio per la sicurezza della rete statunitense. Per i produttori cinesi, che esportano componenti oltre che moduli, è un’altra chiusura.

Prototipo, non prodotto: cosa cambia davvero

Per chi installa o gestisce impianti, il passaggio non è immediato. La cella senza solventi è un prototipo di laboratorio: 27,1% su cella singola, non modulo, e i 6.800 ore di stabilità al buio in azoto non coprono ancora i test accelerati in campo. Il limite vero è la scalabilità: l’evaporazione sequenziale deve dimostrare di reggere i volumi di una fabbrica e i costi per watt.

Il punto, però, è che il processo elimina un collo di bottiglia industriale.

Se la perovskite senza solventi diventa compatibile con le linee di produzione del silicio, il vantaggio cinese di costo sui solventi può ridursi. Per l’Europa, non è la fine della dipendenza tecnologica, ma un’occasione per rientrare nella partita delle celle tandem dove la chimica di processo conta più dei volumi.

La prossima partita non si gioca solo sul prezzo al watt, ma su chi riesce a fabbricare perovskite in modo pulito e stabile. E lì, per una volta, la Germania ha mostrato una via.